matita/matita/contribs/lambdadelta/basic_2/etc_2A1/cpr/ldrop_lbotr.etc

   1 (**************************************************************************)
   2 (*       ___                                                              *)
   3 (*      ||M||                                                             *)
   4 (*      ||A||       A project by Andrea Asperti                           *)
   5 (*      ||T||                                                             *)
   6 (*      ||I||       Developers:                                           *)
   7 (*      ||T||         The HELM team.                                      *)
   8 (*      ||A||         http://helm.cs.unibo.it                             *)
   9 (*      \   /                                                             *)
  10 (*       \ /        This file is distributed under the terms of the       *)
  11 (*        v         GNU General Public License Version 2                  *)
  12 (*                                                                        *)
  13 (**************************************************************************)
  14
  15 include "basic_2/relocation/lsubr_lbotr.ma".
  16 include "basic_2/relocation/ldrop_ldrop.ma".
  17
  18 (* DROPPING *****************************************************************)
  19
  20 (* Inversion lemmas about local env. full refinement for substitution *******)
  21
  22 (* Note: ldrop_ldrop not needed *)
  23 lemma lbotr_inv_ldrop: ∀I,L,K,V,i. ⇩[0, i] L ≡ K. ⓑ{I}V → ∀d,e. ⊒[d, e] L →
  24                        d ≤ i → i < d + e → I = Abbr.
  25 #I #L elim L -L
  26 [ #K #V #i #H
  27   lapply (ldrop_inv_atom1 … H) -H #H destruct
  28 | #L #J #W #IHL #K #V #i #H
  29   elim (ldrop_inv_O1 … H) -H *
  30   [ -IHL #H1 #H2 #d #e #HL #Hdi #Hide destruct
  31     lapply (le_n_O_to_eq … Hdi) -Hdi #H destruct
  32     lapply (HL … (L.ⓓW) ?) -HL /2 width=1/ #H
  33     elim (lsubr_inv_abbr2 … H ?) -H // -Hide #K #_ #H destruct //
  34   | #Hi #HLK #d @(nat_ind_plus … d) -d
  35     [ #e #H #_ #Hide
  36       elim (lbotr_inv_bind … H ?) -H [2: /2 width=2/ ] #HL #H destruct
  37       @(IHL … HLK … HL) -IHL -HLK -HL // /2 width=1/
  38     | #d #_ #e #H #Hdi #Hide
  39       lapply (lbotr_inv_skip … H ?) -H // #HL
  40       @(IHL … HLK … HL) -IHL -HLK -HL /2 width=1/
  41     ]
  42   ]
  43 ]
  44 qed-.
  45
  46 (* Properties about local env. full refinement for substitution *************)
  47
  48 (* Note: ldrop_ldrop not needed *)
  49 lemma lbotr_ldrop: ∀L,d,e.
  50                    (∀I,K,V,i. d ≤ i → i < d + e → ⇩[0, i] L ≡ K. ⓑ{I}V → I = Abbr) →
  51                    ⊒[d, e] L.
  52 #L elim L -L //
  53 #L #I #V #IHL #d @(nat_ind_plus … d) -d
  54 [ #e @(nat_ind_plus … e) -e //
  55   #e #_ #H0
  56   >(H0 I L V 0 ? ? ?) //
  57   /5 width=6 by lbotr_abbr, ldrop_ldrop, lt_minus_to_plus_r/ (**) (* auto now too slow without trace *)
  58 | #d #_ #e #H0
  59   /5 width=6 by lbotr_skip, ldrop_ldrop, le_S_S, lt_minus_to_plus_r/ (**) (* auto now too slow without trace *)
  60 ]
  61 qed.
  62
  63 lemma lbotr_ldrop_trans_le: ∀L1,L2,d,e. ⇩[d, e] L1 ≡ L2 → ∀dd,ee. ⊒[dd, ee] L1 →
  64                             dd + ee ≤ d → ⊒[dd, ee] L2.
  65 #L1 #L2 #d #e #HL12 #dd #ee #HL1 #Hddee
  66 @lbotr_ldrop #I #K2 #V2 #i #Hddi #Hiddee #HLK2
  67 lapply (lt_to_le_to_lt … Hiddee Hddee) -Hddee #Hid
  68 elim (ldrop_trans_le … HL12 … HLK2 ?) -L2 /2 width=2/ #X #HLK1 #H
  69 elim (ldrop_inv_skip2 … H ?) -H /2 width=1/ -Hid #K1 #V1 #HK12 #HV21 #H destruct
  70 @(lbotr_inv_ldrop … HLK1 … HL1) -L1 -K1 -V1 //
  71 qed.
  72
  73 lemma lbotr_ldrop_trans_be_up: ∀L1,L2,d,e. ⇩[d, e] L1 ≡ L2 →
  74                                ∀dd,ee. ⊒[dd, ee] L1 →
  75                                dd ≤ d + e → d + e ≤ dd + ee →
  76                                ⊒[d, dd + ee - d - e] L2.
  77 #L1 #L2 #d #e #HL12 #dd #ee #HL1 #Hdde #Hddee
  78 @lbotr_ldrop #I #K2 #V2 #i #Hdi #Hiddee #HLK2
  79 lapply (transitive_le ? ? (i+e)… Hdde ?) -Hdde /2 width=1/ #Hddie
  80 >commutative_plus in Hiddee; >minus_minus_comm <plus_minus_m_m /2 width=1/ -Hddee #Hiddee
  81 lapply (ldrop_trans_ge … HL12 … HLK2 ?) -L2 // -Hdi  #HL1K2
  82 @(lbotr_inv_ldrop … HL1K2 … HL1) -L1 >commutative_plus // -Hddie /2 width=1/
  83 qed.
  84
  85 lemma lbotr_ldrop_trans_ge: ∀L1,L2,d,e. ⇩[d, e] L1 ≡ L2 → ∀dd,ee. ⊒[dd, ee] L1 →
  86                             d + e ≤ dd → ⊒[dd - e, ee] L2.
  87 #L1 #L2 #d #e #HL12 #dd #ee #HL1 #Hddee
  88 @lbotr_ldrop #I #K2 #V2 #i #Hddi #Hiddee #HLK2
  89 elim (le_inv_plus_l … Hddee) -Hddee #Hdde #Hedd
  90 >plus_minus in Hiddee; // #Hiddee
  91 lapply (transitive_le … Hdde Hddi) -Hdde #Hid
  92 lapply (ldrop_trans_ge … HL12 … HLK2 ?) -L2 // -Hid #HL1K2
  93 @(lbotr_inv_ldrop … HL1K2 … HL1) -L1 >commutative_plus /2 width=1/
  94 qed.