]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - matita/matita/contribs/lambdadelta/ground_2/relocation/rtmap_eq.ma
precommit for rtmap ...
[helm.git] / matita / matita / contribs / lambdadelta / ground_2 / relocation / rtmap_eq.ma
diff --git a/matita/matita/contribs/lambdadelta/ground_2/relocation/rtmap_eq.ma b/matita/matita/contribs/lambdadelta/ground_2/relocation/rtmap_eq.ma
new file mode 100644 (file)
index 0000000..44a83c7
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,143 @@
+(**************************************************************************)
+(*       ___                                                              *)
+(*      ||M||                                                             *)
+(*      ||A||       A project by Andrea Asperti                           *)
+(*      ||T||                                                             *)
+(*      ||I||       Developers:                                           *)
+(*      ||T||         The HELM team.                                      *)
+(*      ||A||         http://helm.cs.unibo.it                             *)
+(*      \   /                                                             *)
+(*       \ /        This file is distributed under the terms of the       *)
+(*        v         GNU General Public License Version 2                  *)
+(*                                                                        *)
+(**************************************************************************)
+
+include "ground_2/notation/relations/funexteq_2.ma".
+include "ground_2/relocation/nstream_lift.ma".
+
+(* RELOCATION MAP ***********************************************************)
+
+coinductive eq: relation rtmap ≝
+| eq_push: ∀f1,f2,g1,g2. eq f1 f2 → ↑f1 = g1 → ↑f2 = g2 → eq g1 g2
+| eq_next: ∀f1,f2,g1,g2. eq f1 f2 → ⫯f1 = g1 → ⫯f2 = g2 → eq g1 g2
+.
+
+interpretation "extensional equivalence (rtmap)"
+   'FunExtEq f1 f2 = (eq f1 f2).
+
+definition eq_repl (R:relation …) ≝
+                   ∀f1,f2. f1 ≗ f2 → R f1 f2.
+
+definition eq_repl_back (R:predicate …) ≝
+                        ∀f1. R f1 → ∀f2. f1 ≗ f2 → R f2.
+
+definition eq_repl_fwd (R:predicate …) ≝
+                       ∀f1. R f1 → ∀f2. f2 ≗ f1 → R f2.
+
+(* Basic properties *********************************************************)
+
+let corec eq_refl: reflexive … eq ≝ ?.
+#f cases (pn_split f) *
+#g #Hg [ @(eq_push … Hg Hg) | @(eq_next … Hg Hg) ] -Hg //
+qed.
+
+let corec eq_sym: symmetric … eq ≝ ?.
+#f1 #f2 * -f1 -f2
+#f1 #f2 #g1 #g2 #Hf #H1 #H2
+[ @(eq_push … H2 H1) | @(eq_next … H2 H1) ] -g2 -g1 /2 width=1 by/
+qed-.
+
+lemma eq_repl_sym: ∀R. eq_repl_back R → eq_repl_fwd R.
+/3 width=3 by eq_sym/ qed-.
+
+(* Basic inversion lemmas ***************************************************)
+
+lemma eq_inv_px: ∀g1,g2. g1 ≗ g2 → ∀f1. ↑f1 = g1 →
+                 ∃∃f2. f1 ≗ f2 & ↑f2 = g2.
+#g1 #g2 * -g1 -g2
+#f1 #f2 #g1 #g2 #Hf * * -g1 -g2
+#x1 #H
+[ lapply (injective_push … H) -H /2 width=3 by ex2_intro/
+| elim (discr_push_next … H)
+]
+qed-.
+
+lemma eq_inv_nx: ∀g1,g2. g1 ≗ g2 → ∀f1. ⫯f1 = g1 →
+                 ∃∃f2. f1 ≗ f2 & ⫯f2 = g2.
+#g1 #g2 * -g1 -g2
+#f1 #f2 #g1 #g2 #Hf * * -g1 -g2
+#x1 #H
+[ elim (discr_next_push … H)
+| lapply (injective_next … H) -H /2 width=3 by ex2_intro/
+]
+qed-.
+
+lemma eq_inv_xp: ∀g1,g2. g1 ≗ g2 → ∀f2. ↑f2 = g2 →
+                 ∃∃f1. f1 ≗ f2 & ↑f1 = g1.
+#g1 #g2 * -g1 -g2
+#f1 #f2 #g1 #g2 #Hf * * -g1 -g2
+#x2 #H
+[ lapply (injective_push … H) -H /2 width=3 by ex2_intro/
+| elim (discr_push_next … H)
+]
+qed-.
+
+lemma eq_inv_xn: ∀g1,g2. g1 ≗ g2 → ∀f2. ⫯f2 = g2 →
+                 ∃∃f1. f1 ≗ f2 & ⫯f1 = g1.
+#g1 #g2 * -g1 -g2
+#f1 #f2 #g1 #g2 #Hf * * -g1 -g2
+#x2 #H
+[ elim (discr_next_push … H)
+| lapply (injective_next … H) -H /2 width=3 by ex2_intro/
+]
+qed-.
+
+(* Advanced inversion lemmas ************************************************)
+
+lemma eq_inv_pp: ∀g1,g2. g1 ≗ g2 → ∀f1,f2. ↑f1 = g1 → ↑f2 = g2 → f1 ≗ f2.
+#g1 #g2 #H #f1 #f2 #H1 elim (eq_inv_px … H … H1) -g1
+#x2 #Hx2 * -g2
+#H lapply (injective_push … H) -H //
+qed-.
+
+lemma eq_inv_nn: ∀g1,g2. g1 ≗ g2 → ∀f1,f2. ⫯f1 = g1 → ⫯f2 = g2 → f1 ≗ f2.
+#g1 #g2 #H #f1 #f2 #H1 elim (eq_inv_nx … H … H1) -g1
+#x2 #Hx2 * -g2
+#H lapply (injective_next … H) -H //
+qed-.
+
+lemma eq_inv_pn: ∀g1,g2. g1 ≗ g2 → ∀f1,f2. ↑f1 = g1 → ⫯f2 = g2 → ⊥.
+#g1 #g2 #H #f1 #f2 #H1 elim (eq_inv_px … H … H1) -g1
+#x2 #Hx2 * -g2
+#H elim (discr_next_push … H)
+qed-.
+
+lemma eq_inv_np: ∀g1,g2. g1 ≗ g2 → ∀f1,f2. ⫯f1 = g1 → ↑f2 = g2 → ⊥.
+#g1 #g2 #H #f1 #f2 #H1 elim (eq_inv_nx … H … H1) -g1
+#x2 #Hx2 * -g2
+#H elim (discr_push_next … H)
+qed-.
+
+lemma eq_inv_gen: ∀f1,f2. f1 ≗ f2 →
+                  (∃∃g1,g2. g1 ≗ g2 & ↑g1 = f1 & ↑g2 = f2) ∨
+                  ∃∃g1,g2. g1 ≗ g2 & ⫯g1 = f1 & ⫯g2 = f2.
+#f1 elim (pn_split f1) * #g1 #H1 #f2 #Hf
+[ elim (eq_inv_px … Hf … H1) -Hf /3 width=5 by or_introl, ex3_2_intro/
+| elim (eq_inv_nx … Hf … H1) -Hf /3 width=5 by or_intror, ex3_2_intro/
+]
+qed-.
+
+(* Main properties **********************************************************)
+
+let corec eq_trans: Transitive … eq ≝ ?.
+#f1 #f * -f1 -f
+#f1 #f #g1 #g #Hf1 #H1 #H #f2 #Hf2
+[ cases (eq_inv_px … Hf2 … H) | cases (eq_inv_nx … Hf2 … H) ] -g
+/3 width=5 by eq_push, eq_next/
+qed-.
+
+theorem eq_canc_sn: ∀f,f1,f2. f ≗ f1 → f ≗ f2 → f1 ≗ f2.
+/3 width=3 by eq_trans, eq_sym/ qed-.
+
+theorem eq_canc_dx: ∀f,f1,f2. f1 ≗ f → f2 ≗ f → f1 ≗ f2.
+/3 width=3 by eq_trans, eq_sym/ qed-.