]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - matita/matita/lib/arithmetics/bigops.ma
New notation for congruence
[helm.git] / matita / matita / lib / arithmetics / bigops.ma
index 447cda347a5c0dfe60fdd9dd432521c32e0f7491..1ba35c62d31cbe04d1eb1aaae64b044ba64e87e9 100644 (file)
@@ -20,12 +20,12 @@ definition sameF_p: nat → (nat → bool) →∀A.relation(nat→A)  ≝
 
 lemma sameF_upto_le: ∀A,f,g,n,m. 
  n ≤m → sameF_upto m A f g → sameF_upto n A f g.
-#A #f #g #n #m #lenm #samef #i #ltin @samef /2/
+#A #f #g #n #m #lenm #samef #i #ltin @samef /2 by lt_to_le_to_lt/
 qed.
 
 lemma sameF_p_le: ∀A,p,f,g,n,m. 
  n ≤m → sameF_p m p A f g → sameF_p n p A f g.
-#A #p #f #g #n #m #lenm #samef #i #ltin #pi @samef /2/
+#A #p #f #g #n #m #lenm #samef #i #ltin #pi @samef /2 by lt_to_le_to_lt/
 qed.
 
 (*
@@ -70,7 +70,7 @@ notation "\big  [ op , nil ]_{ ident j ∈ [a,b[ } f"
 for @{'bigop ($b-$a) $op $nil (λ${ident j}.((λ${ident j}.true) (${ident j}+$a)))
   (λ${ident j}.((λ${ident j}.$f)(${ident j}+$a)))}.  
  
-(* notation "\big  [ op , nil ]_{( term 50) a ≤ ident j < b | p } f"
+(* notation "\big  [ op , nil ]_{( term 55) a ≤ ident j < b | p } f"
   with precedence 80
 for @{\big[$op,$nil]_{${ident j} < ($b-$a) | ((λ${ident j}.$p) (${ident j}+$a))}((λ${ident j}.$f)(${ident j}+$a))}.
 *)
@@ -104,6 +104,25 @@ theorem pad_bigop: ∀k,n,p,B,nil,op.∀f:nat→B. n ≤ k →
   [@same_bigop #i #lti // >(not_le_to_leb_false …) /2/
   |#j #leup #Hind >bigop_Sfalse >(le_to_leb_true … leup) // 
   ] qed.
+  
+theorem pad_bigop1: ∀k,n,p,B,nil,op.∀f:nat→B. n ≤ k → 
+  (∀i. n ≤ i → i < k → p i = false) →
+  \big[op,nil]_{i < n | p i}(f i) 
+    = \big[op,nil]_{i < k | p i}(f i).
+#k #n #p #B #nil #op #f #lenk (elim lenk) 
+  [#_ @same_bigop #i #lti // 
+  |#j #leup #Hind #Hfalse >bigop_Sfalse 
+    [@Hind #i #leni #ltij @Hfalse // @le_S //  
+    |@Hfalse // 
+    ] 
+  ] 
+qed.
+  
+theorem bigop_false: ∀n,B,nil,op.∀f:nat→B.
+  \big[op,nil]_{i < n | false }(f i) = nil.  
+#n #B #nil #op #f elim n // #n1 #Hind 
+>bigop_Sfalse // 
+qed.
 
 record Aop (A:Type[0]) (nil:A) : Type[0] ≝
   {op :2> A → A → A; 
@@ -111,6 +130,24 @@ record Aop (A:Type[0]) (nil:A) : Type[0] ≝
    nilr:∀a. op a nil = a;
    assoc: ∀a,b,c.op a (op b c) = op (op a b) c
   }.
+  
+theorem pad_bigop_nil: ∀k,n,p,B,nil.∀op:Aop B nil.∀f:nat→B. n ≤ k → 
+  (∀i. n ≤ i → i < k → p i = false ∨ f i = nil) →
+  \big[op,nil]_{i < n | p i}(f i) 
+    = \big[op,nil]_{i < k | p i}(f i).
+#k #n #p #B #nil #op #f #lenk (elim lenk) 
+  [#_ @same_bigop #i #lti // 
+  |#j #leup #Hind #Hfalse cases (true_or_false (p j)) #Hpj
+    [>bigop_Strue // 
+     cut (f j = nil) 
+      [cases (Hfalse j leup (le_n … )) // >Hpj #H destruct (H)] #Hfj
+     >Hfj >nill @Hind #i #leni #ltij
+     cases (Hfalse i leni (le_S … ltij)) /2/
+    |>bigop_Sfalse // @Hind #i #leni #ltij
+     cases (Hfalse i leni (le_S … ltij)) /2/
+    ]  
+  ]
+qed.
 
 theorem bigop_sum: ∀k1,k2,p1,p2,B.∀nil.∀op:Aop B nil.∀f,g:nat→B.
 op (\big[op,nil]_{i<k1|p1 i}(f i)) \big[op,nil]_{i<k2|p2 i}(g i) =
@@ -126,7 +163,7 @@ op (\big[op,nil]_{i<k1|p1 i}(f i)) \big[op,nil]_{i<k2|p2 i}(g i) =
 qed.
 
 lemma plus_minus1: ∀a,b,c. c ≤ b → a + (b -c) = a + b -c.
-#a #b #c #lecb @sym_eq @plus_to_minus >(commutative_plus c)
+#a #b #c #lecb @sym_eq @plus_to_minus >(commutative_plus c) 
 >associative_plus <plus_minus_m_m //
 qed.
 
@@ -134,7 +171,33 @@ theorem bigop_I: ∀n,p,B.∀nil.∀op:Aop B nil.∀f:nat→B.
 \big[op,nil]_{i∈[0,n[ |p i}(f i) = \big[op,nil]_{i < n|p i}(f i). 
 #n #p #B #nil #op #f <minus_n_O @same_bigop //
 qed.
-          
+     
+theorem bigop_I_gen: ∀a,b,p,B.∀nil.∀op:Aop B nil.∀f:nat→B. a ≤b →
+\big[op,nil]_{i∈[a,b[ |p i}(f i) = \big[op,nil]_{i < b|leb a i ∧ p i}(f i). 
+#a #b elim b // -b #b #Hind #p #B #nil #op #f #lea
+cut (∀a,b. a ≤ b → S b - a = S (b -a)) 
+  [#a #b cases a // #a1 #lta1 normalize >eq_minus_S_pred >S_pred 
+   /2 by lt_plus_to_minus_r/] #Hcut
+cases (le_to_or_lt_eq … lea) #Ha
+  [cases (true_or_false (p b)) #Hcase
+    [>bigop_Strue [2: >Hcase >(le_to_leb_true a b) // @le_S_S_to_le @Ha]
+     >(Hcut … (le_S_S_to_le … Ha))
+     >bigop_Strue 
+      [@eq_f2 
+        [@eq_f <plus_minus_m_m [//|@le_S_S_to_le //] @Hind 
+        |@Hind @le_S_S_to_le //
+        ]
+      |<plus_minus_m_m // @le_S_S_to_le //
+      ]
+   |>bigop_Sfalse [2: >Hcase cases (leb a b)//]
+     >(Hcut … (le_S_S_to_le … Ha)) >bigop_Sfalse
+      [@Hind @le_S_S_to_le // | <plus_minus_m_m // @le_S_S_to_le //]
+    ]
+  |<Ha <minus_n_n whd in ⊢ (??%?); <(bigop_false a B nil op f) in ⊢ (??%?);
+   @same_bigop // #i #ltia >(not_le_to_leb_false a i) // @lt_to_not_le //
+  ]
+qed.    
+     
 theorem bigop_sumI: ∀a,b,c,p,B.∀nil.∀op:Aop B nil.∀f:nat→B.
 a ≤ b → b ≤ c →
 \big[op,nil]_{i∈[a,c[ |p i}(f i) = 
@@ -167,17 +230,19 @@ qed.
 
 theorem bigop_prod: ∀k1,k2,p1,p2,B.∀nil.∀op:Aop B nil.∀f: nat →nat → B.
 \big[op,nil]_{x<k1|p1 x}(\big[op,nil]_{i<k2|p2 x i}(f x i)) =
-  \big[op,nil]_{i<k1*k2|andb (p1 (div i k2)) (p2 (div i k2) (i \mod k2))}
-     (f (div i k2) (i \mod k2)).
+  \big[op,nil]_{i<k1*k2|andb (p1 (i/k2)) (p2 (i/k2) (i \mod k2))}
+     (f (i/k2) (i \mod k2)).
 #k1 #k2 #p1 #p2 #B #nil #op #f (elim k1) //
 #n #Hind cases(true_or_false (p1 n)) #Hp1
   [>bigop_Strue // >Hind >bigop_sum @same_bigop
-   #i #lti @leb_elim // #lei cut (i = n*k2+(i-n*k2)) /2/
+   #i #lti @leb_elim // #lei cut (i = n*k2+(i-n*k2)) /2 by plus_minus/
    #eqi [|#H] >eqi in ⊢ (???%);
-     >div_plus_times /2/ >Hp1 >(mod_plus_times …) /2/
+     >div_plus_times /2 by monotonic_lt_minus_l/ 
+     >Hp1 >(mod_plus_times …) /2 by refl, monotonic_lt_minus_l, eq_f/
   |>bigop_Sfalse // >Hind >(pad_bigop (S n*k2)) // @same_bigop
-   #i #lti @leb_elim // #lei cut (i = n*k2+(i-n*k2)) /2/
-   #eqi >eqi in ⊢ (???%); >div_plus_times /2/ 
+   #i #lti @leb_elim // #lei cut (i = n*k2+(i-n*k2)) /2 by plus_minus/
+   #eqi >eqi in ⊢ (???%); >div_plus_times 
+   /2 by refl, monotonic_lt_minus_l, trans_eq/ 
   ]
 qed.
 
@@ -248,7 +313,7 @@ qed.
 
 lemma sub_lt: ∀A,e,p,n,m. n ≤ m → 
   sub_hk (λx.x) (λx.x) A (mk_range A e n p) (mk_range A e m p).
-#A #e #f #n #m #lenm #i #lti #fi % // % /2/
+#A #e #f #n #m #lenm #i #lti #fi % // % /2 by lt_to_le_to_lt/
 qed. 
 
 theorem transitive_sub: ∀h1,k1,h2,k2,A,I,J,K. 
@@ -293,6 +358,52 @@ theorem bigop_iso: ∀n1,n2,p1,p2,B.∀nil.∀op:ACop B nil.∀f1,f2.
   ]
 qed.
 
+(* commutation *)
+theorem bigop_commute: ∀n,m,p11,p12,p21,p22,B.∀nil.∀op:ACop B nil.∀f.
+0 < n → 0 < m →
+(∀i,j. i < n → j < m → (p11 i ∧ p12 i j) = (p21 j ∧ p22 i j)) →
+\big[op,nil]_{i<n|p11 i}(\big[op,nil]_{j<m|p12 i j}(f i j)) =
+   \big[op,nil]_{j<m|p21 j}(\big[op,nil]_{i<n|p22 i j}(f i j)).
+#n #m #p11 #p12 #p21 #p22 #B #nil #op #f #posn #posm #Heq
+>bigop_prod >bigop_prod @bigop_iso 
+%{(λi.(i\mod m)*n + i/m)} %{(λi.(i\mod n)*m + i/n)} % 
+  [% 
+    [#i #lti #Heq (* whd in ⊢ (???(?(?%?)?)); *) @eq_f2
+      [@sym_eq @mod_plus_times /2 by lt_times_to_lt_div/
+      |@sym_eq @div_plus_times /2 by lt_times_to_lt_div/
+      ]
+    |#i #lti #Hi 
+     cut ((i\mod m*n+i/m)\mod n=i/m)
+      [@mod_plus_times @lt_times_to_lt_div //] #H1
+     cut ((i\mod m*n+i/m)/n=i \mod m)
+      [@div_plus_times @lt_times_to_lt_div //] #H2
+     %[%[@(lt_to_le_to_lt ? (i\mod m*n+n))
+          [whd >plus_n_Sm @monotonic_le_plus_r @lt_times_to_lt_div //
+          |>commutative_plus @(le_times (S(i \mod m)) m n n) // @lt_mod_m_m //
+          ]
+        |lapply (Heq (i/m) (i \mod m) ??)
+          [@lt_mod_m_m // |@lt_times_to_lt_div //|>Hi >H1 >H2 //]
+        ]
+      |>H1 >H2 //
+      ]
+    ]
+  |#i #lti #Hi 
+   cut ((i\mod n*m+i/n)\mod m=i/n)
+    [@mod_plus_times @lt_times_to_lt_div //] #H1
+   cut ((i\mod n*m+i/n)/m=i \mod n)
+    [@div_plus_times @lt_times_to_lt_div //] #H2
+   %[%[@(lt_to_le_to_lt ? (i\mod n*m+m))
+        [whd >plus_n_Sm @monotonic_le_plus_r @lt_times_to_lt_div //
+        |>commutative_plus @(le_times (S(i \mod n)) n m m) // @lt_mod_m_m //
+        ]
+      |lapply (Heq (i \mod n) (i/n) ??)
+        [@lt_times_to_lt_div // |@lt_mod_m_m // |>Hi >H1 >H2 //]
+      ]
+    |>H1 >H2 //
+    ]
+  ]
+qed.
+   
 (* distributivity *)
 
 record Dop (A:Type[0]) (nil:A): Type[0] ≝
@@ -313,711 +424,3 @@ theorem bigop_distr: ∀n,p,B,nil.∀R:Dop B nil.∀f,a.
   |>bigop_Sfalse // >bigop_Sfalse //
   ]
 qed.
-  
-(* Sigma e Pi 
-
-
-notation "Σ_{ ident i < n | p } f"
-  with precedence 80
-for @{'bigop $n plus 0 (λ${ident i}.p) (λ${ident i}. $f)}.
-
-notation "Σ_{ ident i < n } f"
-  with precedence 80
-for @{'bigop $n plus 0 (λ${ident i}.true) (λ${ident i}. $f)}.
-
-notation "Σ_{ ident j ∈ [a,b[ } f"
-  with precedence 80
-for @{'bigop ($b-$a) plus 0 (λ${ident j}.((λ${ident j}.true) (${ident j}+$a)))
-  (λ${ident j}.((λ${ident j}.$f)(${ident j}+$a)))}.
-  
-notation "Σ_{ ident j ∈ [a,b[ | p } f"
-  with precedence 80
-for @{'bigop ($b-$a) plus 0 (λ${ident j}.((λ${ident j}.$p) (${ident j}+$a)))
-  (λ${ident j}.((λ${ident j}.$f)(${ident j}+$a)))}.
-notation "Π_{ ident i < n | p} f"
-  with precedence 80
-for @{'bigop $n times 1 (λ${ident i}.$p) (λ${ident i}. $f)}.
-notation "Π_{ ident i < n } f"
-  with precedence 80
-for @{'bigop $n times 1 (λ${ident i}.true) (λ${ident i}. $f)}.
-
-notation "Π_{ ident j ∈ [a,b[ } f"
-  with precedence 80
-for @{'bigop ($b-$a) times 1 (λ${ident j}.((λ${ident j}.true) (${ident j}+$a)))
-  (λ${ident j}.((λ${ident j}.$f)(${ident j}+$a)))}.
-  
-notation "Π_{ ident j ∈ [a,b[ | p } f"
-  with precedence 80
-for @{'bigop ($b-$a) times 1 (λ${ident j}.((λ${ident j}.$p) (${ident j}+$a)))
-  (λ${ident j}.((λ${ident j}.$f)(${ident j}+$a)))}.
-
-*)
-(*
-    
-definition p_ord_times \def
-\lambda p,m,x.
-  match p_ord x p with
-  [pair q r \Rightarrow r*m+q].
-  
-theorem  eq_p_ord_times: \forall p,m,x.
-p_ord_times p m x = (ord_rem x p)*m+(ord x p).
-intros.unfold p_ord_times. unfold ord_rem.
-unfold ord.
-elim (p_ord x p).
-reflexivity.
-qed.
-
-theorem div_p_ord_times: 
-\forall p,m,x. ord x p < m \to p_ord_times p m x / m = ord_rem x p.
-intros.rewrite > eq_p_ord_times.
-apply div_plus_times.
-assumption.
-qed.
-
-theorem mod_p_ord_times: 
-\forall p,m,x. ord x p < m \to p_ord_times p m x \mod m = ord x p.
-intros.rewrite > eq_p_ord_times.
-apply mod_plus_times.
-assumption.
-qed.
-
-lemma lt_times_to_lt_O: \forall i,n,m:nat. i < n*m \to O < m.
-intros.
-elim (le_to_or_lt_eq O ? (le_O_n m))
-  [assumption
-  |apply False_ind.
-   rewrite < H1 in H.
-   rewrite < times_n_O in H.
-   apply (not_le_Sn_O ? H)
-  ]
-qed.
-
-theorem iter_p_gen_knm:
-\forall A:Type.
-\forall baseA: A.
-\forall plusA: A \to A \to A. 
-(symmetric A plusA) \to 
-(associative A plusA) \to 
-(\forall a:A.(plusA a  baseA) = a)\to
-\forall g: nat \to A.
-\forall h2:nat \to nat \to nat.
-\forall h11,h12:nat \to nat. 
-\forall k,n,m.
-\forall p1,p21:nat \to bool.
-\forall p22:nat \to nat \to bool.
-(\forall x. x < k \to p1 x = true \to 
-p21 (h11 x) = true \land p22 (h11 x) (h12 x) = true
-\land h2 (h11 x) (h12 x) = x 
-\land (h11 x) < n \land (h12 x) < m) \to
-(\forall i,j. i < n \to j < m \to p21 i = true \to p22 i j = true \to 
-p1 (h2 i j) = true \land 
-h11 (h2 i j) = i \land h12 (h2 i j) = j
-\land h2 i j < k) \to
-iter_p_gen k p1 A g baseA plusA =
-iter_p_gen n p21 A (\lambda x:nat.iter_p_gen m (p22 x) A (\lambda y. g (h2 x y)) baseA plusA) baseA plusA.
-intros.
-rewrite < (iter_p_gen2' n m p21 p22 ? ? ? ? H H1 H2).
-apply sym_eq.
-apply (eq_iter_p_gen_gh A baseA plusA H H1 H2 g ? (\lambda x.(h11 x)*m+(h12 x)))
- [intros.
-  elim (H4 (i/m) (i \mod m));clear H4
-   [elim H7.clear H7.
-    elim H4.clear H4.
-    assumption
-   |apply (lt_times_to_lt_div ? ? ? H5)
-   |apply lt_mod_m_m.
-    apply (lt_times_to_lt_O ? ? ? H5)
-   |apply (andb_true_true ? ? H6)
-   |apply (andb_true_true_r ? ? H6)
-   ]
- |intros.
-  elim (H4 (i/m) (i \mod m));clear H4
-   [elim H7.clear H7.
-    elim H4.clear H4.
-    rewrite > H10.
-    rewrite > H9.
-    apply sym_eq.
-    apply div_mod.
-    apply (lt_times_to_lt_O ? ? ? H5)
-   |apply (lt_times_to_lt_div ? ? ? H5)
-   |apply lt_mod_m_m.
-    apply (lt_times_to_lt_O ? ? ? H5)  
-   |apply (andb_true_true ? ? H6)
-   |apply (andb_true_true_r ? ? H6)
-   ]
- |intros.
-  elim (H4 (i/m) (i \mod m));clear H4
-   [elim H7.clear H7.
-    elim H4.clear H4.
-    assumption
-   |apply (lt_times_to_lt_div ? ? ? H5)
-   |apply lt_mod_m_m.
-    apply (lt_times_to_lt_O ? ? ? H5)
-   |apply (andb_true_true ? ? H6)
-   |apply (andb_true_true_r ? ? H6)
-   ]
- |intros.
-  elim (H3 j H5 H6).
-  elim H7.clear H7.
-  elim H9.clear H9.
-  elim H7.clear H7.
-  rewrite > div_plus_times
-   [rewrite > mod_plus_times
-     [rewrite > H9.
-      rewrite > H12.
-      reflexivity.
-     |assumption
-     ]
-   |assumption
-   ]
- |intros.
-  elim (H3 j H5 H6).
-  elim H7.clear H7.
-  elim H9.clear H9.
-  elim H7.clear H7. 
-  rewrite > div_plus_times
-   [rewrite > mod_plus_times
-     [assumption
-     |assumption
-     ]
-   |assumption
-   ]
- |intros.
-  elim (H3 j H5 H6).
-  elim H7.clear H7.
-  elim H9.clear H9.
-  elim H7.clear H7. 
-  apply (lt_to_le_to_lt ? ((h11 j)*m+m))
-   [apply monotonic_lt_plus_r.
-    assumption
-   |rewrite > sym_plus.
-    change with ((S (h11 j)*m) \le n*m).
-    apply monotonic_le_times_l.
-    assumption
-   ]
- ]
-qed.
-
-theorem iter_p_gen_divides:
-\forall A:Type.
-\forall baseA: A.
-\forall plusA: A \to A \to A. 
-\forall n,m,p:nat.O < n \to prime p \to Not (divides p n) \to 
-\forall g: nat \to A.
-(symmetric A plusA) \to (associative A plusA) \to (\forall a:A.(plusA a  baseA) = a)
-
-\to
-
-iter_p_gen (S (n*(exp p m))) (\lambda x.divides_b x (n*(exp p m))) A g baseA plusA =
-iter_p_gen (S n) (\lambda x.divides_b x n) A
-  (\lambda x.iter_p_gen (S m) (\lambda y.true) A (\lambda y.g (x*(exp p y))) baseA plusA) baseA plusA.
-intros.
-cut (O < p)
-  [rewrite < (iter_p_gen2 ? ? ? ? ? ? ? ? H3 H4 H5).
-   apply (trans_eq ? ? 
-    (iter_p_gen (S n*S m) (\lambda x:nat.divides_b (x/S m) n) A
-       (\lambda x:nat.g (x/S m*(p)\sup(x\mod S m)))  baseA plusA) )
-    [apply sym_eq.
-     apply (eq_iter_p_gen_gh ? ? ? ? ? ? g ? (p_ord_times p (S m)))
-      [ assumption
-      | assumption
-      | assumption
-      |intros.
-       lapply (divides_b_true_to_lt_O ? ? H H7).
-       apply divides_to_divides_b_true
-        [rewrite > (times_n_O O).
-         apply lt_times
-          [assumption
-          |apply lt_O_exp.assumption
-          ]
-        |apply divides_times
-          [apply divides_b_true_to_divides.assumption
-          |apply (witness ? ? (p \sup (m-i \mod (S m)))).
-           rewrite < exp_plus_times.
-           apply eq_f.
-           rewrite > sym_plus.
-           apply plus_minus_m_m.
-           autobatch by le_S_S_to_le, lt_mod_m_m, lt_O_S;
-          ]
-        ]
-      |intros.
-       lapply (divides_b_true_to_lt_O ? ? H H7).
-       unfold p_ord_times.
-       rewrite > (p_ord_exp1 p ? (i \mod (S m)) (i/S m))
-        [change with ((i/S m)*S m+i \mod S m=i).
-         apply sym_eq.
-         apply div_mod.
-         apply lt_O_S
-        |assumption
-        |unfold Not.intro.
-         apply H2.
-         apply (trans_divides ? (i/ S m))
-          [assumption|
-           apply divides_b_true_to_divides;assumption]
-        |apply sym_times.
-        ]
-      |intros.
-       apply le_S_S.
-       apply le_times
-        [apply le_S_S_to_le.
-         change with ((i/S m) < S n).
-         apply (lt_times_to_lt_l m).
-         apply (le_to_lt_to_lt ? i);[2:assumption]
-         autobatch by eq_plus_to_le, div_mod, lt_O_S.
-        |apply le_exp
-          [assumption
-          |apply le_S_S_to_le.
-           apply lt_mod_m_m.
-           apply lt_O_S
-          ]
-        ]
-      |intros.
-       cut (ord j p < S m)
-        [rewrite > div_p_ord_times
-          [apply divides_to_divides_b_true
-            [apply lt_O_ord_rem
-             [elim H1.assumption
-             |apply (divides_b_true_to_lt_O ? ? ? H7).
-               rewrite > (times_n_O O).
-               apply lt_times
-               [assumption|apply lt_O_exp.assumption]
-             ]
-           |cut (n = ord_rem (n*(exp p m)) p)
-              [rewrite > Hcut2.
-               apply divides_to_divides_ord_rem
-                [apply (divides_b_true_to_lt_O ? ? ? H7).
-                 rewrite > (times_n_O O).
-                 apply lt_times
-                 [assumption|apply lt_O_exp.assumption]
-                 |rewrite > (times_n_O O).
-                   apply lt_times
-                  [assumption|apply lt_O_exp.assumption]
-               |assumption
-               |apply divides_b_true_to_divides.
-                assumption
-               ]
-              |unfold ord_rem.
-              rewrite > (p_ord_exp1 p ? m n)
-                [reflexivity
-               |assumption
-                |assumption
-               |apply sym_times
-               ]
-             ]
-            ]
-          |assumption
-          ]
-        |cut (m = ord (n*(exp p m)) p)
-          [apply le_S_S.
-           rewrite > Hcut1.
-           apply divides_to_le_ord
-            [apply (divides_b_true_to_lt_O ? ? ? H7).
-             rewrite > (times_n_O O).
-             apply lt_times
-              [assumption|apply lt_O_exp.assumption]
-            |rewrite > (times_n_O O).
-             apply lt_times
-              [assumption|apply lt_O_exp.assumption]
-            |assumption
-            |apply divides_b_true_to_divides.
-             assumption
-            ]
-          |unfold ord.
-           rewrite > (p_ord_exp1 p ? m n)
-            [reflexivity
-            |assumption
-            |assumption
-            |apply sym_times
-            ]
-          ]
-        ]
-      |intros.
-       cut (ord j p < S m)
-        [rewrite > div_p_ord_times
-          [rewrite > mod_p_ord_times
-            [rewrite > sym_times.
-             apply sym_eq.
-             apply exp_ord
-              [elim H1.assumption
-              |apply (divides_b_true_to_lt_O ? ? ? H7).
-               rewrite > (times_n_O O).
-               apply lt_times
-                [assumption|apply lt_O_exp.assumption]
-              ]
-           |cut (m = ord (n*(exp p m)) p)
-             [apply le_S_S.
-              rewrite > Hcut2.
-              apply divides_to_le_ord
-               [apply (divides_b_true_to_lt_O ? ? ? H7).
-                rewrite > (times_n_O O).
-                apply lt_times
-                 [assumption|apply lt_O_exp.assumption]
-               |rewrite > (times_n_O O).
-                apply lt_times
-                 [assumption|apply lt_O_exp.assumption]
-               |assumption
-               |apply divides_b_true_to_divides.
-                assumption
-               ]
-             |unfold ord.
-              rewrite > (p_ord_exp1 p ? m n)
-                [reflexivity
-                |assumption
-                |assumption
-                |apply sym_times
-                ]
-              ]
-            ]
-          |assumption
-          ]
-        |cut (m = ord (n*(exp p m)) p)
-          [apply le_S_S.
-           rewrite > Hcut1.
-           apply divides_to_le_ord
-            [apply (divides_b_true_to_lt_O ? ? ? H7).
-             rewrite > (times_n_O O).
-             apply lt_times
-              [assumption|apply lt_O_exp.assumption]
-            |rewrite > (times_n_O O).
-             apply lt_times
-              [assumption|apply lt_O_exp.assumption]
-            |assumption
-            |apply divides_b_true_to_divides.
-             assumption
-            ]
-          |unfold ord.
-           rewrite > (p_ord_exp1 p ? m n)
-            [reflexivity
-            |assumption
-            |assumption
-            |apply sym_times
-            ]
-          ]
-        ]
-      |intros.
-       rewrite > eq_p_ord_times.
-       rewrite > sym_plus.
-       apply (lt_to_le_to_lt ? (S m +ord_rem j p*S m))
-        [apply lt_plus_l.
-         apply le_S_S.
-         cut (m = ord (n*(p \sup m)) p)
-          [rewrite > Hcut1.
-           apply divides_to_le_ord
-            [apply (divides_b_true_to_lt_O ? ? ? H7).
-             rewrite > (times_n_O O).
-             apply lt_times
-              [assumption|apply lt_O_exp.assumption]
-            |rewrite > (times_n_O O).
-             apply lt_times
-              [assumption|apply lt_O_exp.assumption]
-            |assumption
-            |apply divides_b_true_to_divides.
-             assumption
-            ]
-          |unfold ord.
-           rewrite > sym_times.
-           rewrite > (p_ord_exp1 p ? m n)
-            [reflexivity
-            |assumption
-            |assumption
-            |reflexivity
-            ]
-          ]
-        |change with (S (ord_rem j p)*S m \le S n*S m).
-         apply le_times_l.
-         apply le_S_S.
-         cut (n = ord_rem (n*(p \sup m)) p)
-          [rewrite > Hcut1.
-           apply divides_to_le
-            [apply lt_O_ord_rem
-              [elim H1.assumption
-              |rewrite > (times_n_O O).
-               apply lt_times
-                [assumption|apply lt_O_exp.assumption]
-              ]
-            |apply divides_to_divides_ord_rem
-              [apply (divides_b_true_to_lt_O ? ? ? H7).
-               rewrite > (times_n_O O).
-               apply lt_times
-                [assumption|apply lt_O_exp.assumption]
-              |rewrite > (times_n_O O).
-               apply lt_times
-                [assumption|apply lt_O_exp.assumption]
-              |assumption
-              |apply divides_b_true_to_divides.
-               assumption
-              ]
-            ]
-        |unfold ord_rem.
-         rewrite > sym_times.
-         rewrite > (p_ord_exp1 p ? m n)
-          [reflexivity
-          |assumption
-          |assumption
-          |reflexivity
-          ]
-        ]
-      ]
-    ]
-  |apply eq_iter_p_gen
-  
-    [intros.
-     elim (divides_b (x/S m) n);reflexivity
-    |intros.reflexivity
-    ]
-  ]
-|elim H1.apply lt_to_le.assumption
-]
-qed.
-    
-
-
-theorem iter_p_gen_2_eq: 
-\forall A:Type.
-\forall baseA: A.
-\forall plusA: A \to A \to A. 
-(symmetric A plusA) \to 
-(associative A plusA) \to 
-(\forall a:A.(plusA a  baseA) = a)\to
-\forall g: nat \to nat \to A.
-\forall h11,h12,h21,h22: nat \to nat \to nat. 
-\forall n1,m1,n2,m2.
-\forall p11,p21:nat \to bool.
-\forall p12,p22:nat \to nat \to bool.
-(\forall i,j. i < n2 \to j < m2 \to p21 i = true \to p22 i j = true \to 
-p11 (h11 i j) = true \land p12 (h11 i j) (h12 i j) = true
-\land h21 (h11 i j) (h12 i j) = i \land h22 (h11 i j) (h12 i j) = j
-\land h11 i j < n1 \land h12 i j < m1) \to
-(\forall i,j. i < n1 \to j < m1 \to p11 i = true \to p12 i j = true \to 
-p21 (h21 i j) = true \land p22 (h21 i j) (h22 i j) = true
-\land h11 (h21 i j) (h22 i j) = i \land h12 (h21 i j) (h22 i j) = j
-\land (h21 i j) < n2 \land (h22 i j) < m2) \to
-iter_p_gen n1 p11 A 
-     (\lambda x:nat .iter_p_gen m1 (p12 x) A (\lambda y. g x y) baseA plusA) 
-     baseA plusA =
-iter_p_gen n2 p21 A 
-    (\lambda x:nat .iter_p_gen m2 (p22 x) A  (\lambda y. g (h11 x y) (h12 x y)) baseA plusA )
-    baseA plusA.
-
-intros.
-rewrite < (iter_p_gen2' ? ? ? ? ? ? ? ? H H1 H2).
-letin ha:= (\lambda x,y.(((h11 x y)*m1) + (h12 x y))).
-letin ha12:= (\lambda x.(h21 (x/m1) (x \mod m1))).
-letin ha22:= (\lambda x.(h22 (x/m1) (x \mod m1))).
-
-apply (trans_eq ? ? 
-(iter_p_gen n2 p21 A (\lambda x:nat. iter_p_gen m2 (p22 x) A
- (\lambda y:nat.(g (((h11 x y)*m1+(h12 x y))/m1) (((h11 x y)*m1+(h12 x y))\mod m1))) baseA plusA ) baseA plusA))
-[
-  apply (iter_p_gen_knm A baseA plusA H H1 H2 (\lambda e. (g (e/m1) (e \mod m1))) ha ha12 ha22);intros
-  [ elim (and_true ? ? H6).
-    cut(O \lt m1)
-    [ cut(x/m1 < n1)
-      [ cut((x \mod m1) < m1)
-        [ elim (H4 ? ? Hcut1 Hcut2 H7 H8).
-          elim H9.clear H9.
-          elim H11.clear H11.
-          elim H9.clear H9.
-          elim H11.clear H11.
-          split
-          [ split
-            [ split
-              [ split
-                [ assumption
-                | assumption
-                ]
-              | unfold ha.
-                unfold ha12.
-                unfold ha22.
-                rewrite > H14.
-                rewrite > H13.
-                apply sym_eq.
-                apply div_mod.
-                assumption
-              ]
-            | assumption
-            ]
-          | assumption
-          ]
-        | apply lt_mod_m_m.
-          assumption
-        ]
-      | apply (lt_times_n_to_lt m1)
-        [ assumption
-        | apply (le_to_lt_to_lt ? x)
-          [ apply (eq_plus_to_le ? ? (x \mod m1)).
-            apply div_mod.
-            assumption
-          | assumption
-        ]
-      ]  
-    ]
-    | apply not_le_to_lt.unfold.intro.
-      generalize in match H5.
-      apply (le_n_O_elim ? H9).
-      rewrite < times_n_O.
-      apply le_to_not_lt.
-      apply le_O_n.              
-    ]
-  | elim (H3 ? ? H5 H6 H7 H8).
-    elim H9.clear H9.
-    elim H11.clear H11.
-    elim H9.clear H9.
-    elim H11.clear H11.
-    cut(((h11 i j)*m1 + (h12 i j))/m1 = (h11 i j))
-    [ cut(((h11 i j)*m1 + (h12 i j)) \mod m1 = (h12 i j))
-      [ split
-        [ split
-          [ split
-            [ apply true_to_true_to_andb_true
-              [ rewrite > Hcut.
-                assumption
-              | rewrite > Hcut1.
-                rewrite > Hcut.
-                assumption
-              ] 
-            | unfold ha.
-              unfold ha12.
-              rewrite > Hcut1.
-              rewrite > Hcut.
-              assumption
-            ]
-          | unfold ha.
-            unfold ha22.
-            rewrite > Hcut1.
-            rewrite > Hcut.
-            assumption            
-          ]
-        | cut(O \lt m1)
-          [ cut(O \lt n1)      
-            [ apply (lt_to_le_to_lt ? ((h11 i j)*m1 + m1) )
-              [ unfold ha.
-                apply (lt_plus_r).
-                assumption
-              | rewrite > sym_plus.
-                rewrite > (sym_times (h11 i j) m1).
-                rewrite > times_n_Sm.
-                rewrite > sym_times.
-                apply (le_times_l).
-                assumption  
-              ]
-            | apply not_le_to_lt.unfold.intro.
-              generalize in match H12.
-              apply (le_n_O_elim ? H11).       
-              apply le_to_not_lt.
-              apply le_O_n
-            ]
-          | apply not_le_to_lt.unfold.intro.
-            generalize in match H10.
-            apply (le_n_O_elim ? H11).       
-            apply le_to_not_lt.
-            apply le_O_n
-          ]  
-        ]
-      | rewrite > (mod_plus_times m1 (h11 i j) (h12 i j)).
-        reflexivity.
-        assumption
-      ]     
-    | rewrite > (div_plus_times m1 (h11 i j) (h12 i j)).
-      reflexivity.
-      assumption
-    ]
-  ]
-| apply (eq_iter_p_gen1)
-  [ intros. reflexivity 
-  | intros.
-    apply (eq_iter_p_gen1)
-    [ intros. reflexivity
-    | intros.
-      rewrite > (div_plus_times)
-      [ rewrite > (mod_plus_times)
-        [ reflexivity
-        | elim (H3 x x1 H5 H7 H6 H8).
-          assumption
-        ]
-      | elim (H3 x x1 H5 H7 H6 H8).       
-        assumption
-      ]
-    ]
-  ]
-]
-qed.
-
-theorem iter_p_gen_iter_p_gen: 
-\forall A:Type.
-\forall baseA: A.
-\forall plusA: A \to A \to A. 
-(symmetric A plusA) \to 
-(associative A plusA) \to 
-(\forall a:A.(plusA a  baseA) = a)\to
-\forall g: nat \to nat \to A.
-\forall n,m.
-\forall p11,p21:nat \to bool.
-\forall p12,p22:nat \to nat \to bool.
-(\forall x,y. x < n \to y < m \to 
- (p11 x \land p12 x y) = (p21 y \land p22 y x)) \to
-iter_p_gen n p11 A 
-  (\lambda x:nat.iter_p_gen m (p12 x) A (\lambda y. g x y) baseA plusA) 
-  baseA plusA =
-iter_p_gen m p21 A 
-  (\lambda y:nat.iter_p_gen n (p22 y) A  (\lambda x. g x y) baseA plusA )
-  baseA plusA.
-intros.
-apply (iter_p_gen_2_eq A baseA plusA H H1 H2 (\lambda x,y. g x y) (\lambda x,y.y) (\lambda x,y.x) (\lambda x,y.y) (\lambda x,y.x)
-       n m m n p11 p21 p12 p22)
-  [intros.split
-    [split
-      [split
-        [split
-          [split
-            [apply (andb_true_true ? (p12 j i)).
-             rewrite > H3
-              [rewrite > H6.rewrite > H7.reflexivity
-              |assumption
-              |assumption
-              ]
-            |apply (andb_true_true_r (p11 j)).
-             rewrite > H3
-              [rewrite > H6.rewrite > H7.reflexivity
-              |assumption
-              |assumption
-              ]
-            ]
-          |reflexivity
-          ]
-        |reflexivity
-        ]
-      |assumption
-      ]
-    |assumption
-    ]
-  |intros.split
-    [split
-      [split
-        [split
-          [split
-            [apply (andb_true_true ? (p22 j i)).
-             rewrite < H3
-              [rewrite > H6.rewrite > H7.reflexivity
-              |assumption
-              |assumption
-              ]
-            |apply (andb_true_true_r (p21 j)).
-             rewrite < H3
-              [rewrite > H6.rewrite > H7.reflexivity
-              |assumption
-              |assumption
-              ]
-            ]
-          |reflexivity
-          ]
-        |reflexivity
-        ]
-      |assumption
-      ]
-    |assumption
-    ]
-  ]
-qed. *)
\ No newline at end of file