]> matita.cs.unibo.it Git - helm.git/blobdiff - matita/matita/contribs/lambdadelta/basic_2/i_static/rexs.ma
renaming in basic_2
[helm.git] / matita / matita / contribs / lambdadelta / basic_2 / i_static / rexs.ma
diff --git a/matita/matita/contribs/lambdadelta/basic_2/i_static/rexs.ma b/matita/matita/contribs/lambdadelta/basic_2/i_static/rexs.ma
new file mode 100644 (file)
index 0000000..e8bd0a2
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,195 @@
+(**************************************************************************)
+(*       ___                                                              *)
+(*      ||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/lib/star.ma".
+include "basic_2/notation/relations/relationstar_4.ma".
+include "basic_2/static/rex.ma".
+
+(* ITERATED EXTENSION ON REFERRED ENTRIES OF A CONTEXT-SENSITIVE REALTION ***)
+
+definition rexs (R): term → relation lenv ≝ CTC … (rex R).
+
+interpretation "iterated extension on referred entries (local environment)"
+   'RelationStar R T L1 L2 = (rexs R T L1 L2).
+
+(* Basic properties *********************************************************)
+
+lemma rexs_step_dx: ∀R,L1,L,T. L1 ⪤*[R, T] L →
+                    ∀L2. L ⪤[R, T] L2 → L1 ⪤*[R, T] L2.
+#R #L1 #L2 #T #HL1 #L2 @step @HL1 (**) (* auto fails *)
+qed-.
+
+lemma rexs_step_sn: ∀R,L1,L,T. L1 ⪤[R, T] L →
+                    ∀L2. L ⪤*[R, T] L2 → L1 ⪤*[R, T] L2.
+#R #L1 #L2 #T #HL1 #L2 @TC_strap @HL1 (**) (* auto fails *)
+qed-.
+
+lemma rexs_atom: ∀R,I. ⋆ ⪤*[R, ⓪{I}] ⋆.
+/2 width=1 by inj/ qed.
+
+lemma rexs_sort: ∀R,I,L1,L2,V1,V2,s.
+                 L1 ⪤*[R, ⋆s] L2 → L1.ⓑ{I}V1 ⪤*[R, ⋆s] L2.ⓑ{I}V2.
+#R #I #L1 #L2 #V1 #V2 #s #H elim H -L2
+/3 width=4 by rex_sort, rexs_step_dx, inj/
+qed.
+
+lemma rexs_pair: ∀R. (∀L. reflexive … (R L)) →
+                 ∀I,L1,L2,V. L1 ⪤*[R, V] L2 →
+                 L1.ⓑ{I}V ⪤*[R, #0] L2.ⓑ{I}V.
+#R #HR #I #L1 #L2 #V #H elim H -L2
+/3 width=5 by rex_pair, rexs_step_dx, inj/
+qed.
+
+lemma rexs_unit: ∀R,f,I,L1,L2. 𝐈⦃f⦄ → L1 ⪤[cext2 R, cfull, f] L2 →
+                 L1.ⓤ{I} ⪤*[R, #0] L2.ⓤ{I}.
+/3 width=3 by rex_unit, inj/ qed.
+
+lemma rexs_lref: ∀R,I,L1,L2,V1,V2,i.
+                 L1 ⪤*[R, #i] L2 → L1.ⓑ{I}V1 ⪤*[R, #↑i] L2.ⓑ{I}V2.
+#R #I #L1 #L2 #V1 #V2 #i #H elim H -L2
+/3 width=4 by rex_lref, rexs_step_dx, inj/
+qed.
+
+lemma rexs_gref: ∀R,I,L1,L2,V1,V2,l.
+                 L1 ⪤*[R, §l] L2 → L1.ⓑ{I}V1 ⪤*[R, §l] L2.ⓑ{I}V2.
+#R #I #L1 #L2 #V1 #V2 #l #H elim H -L2
+/3 width=4 by rex_gref, rexs_step_dx, inj/
+qed.
+
+lemma rexs_co: ∀R1,R2. (∀L,T1,T2. R1 L T1 T2 → R2 L T1 T2) →
+               ∀L1,L2,T. L1 ⪤*[R1, T] L2 → L1 ⪤*[R2, T] L2.
+#R1 #R2 #HR #L1 #L2 #T #H elim H -L2
+/4 width=5 by rex_co, rexs_step_dx, inj/
+qed-.
+
+(* Basic inversion lemmas ***************************************************)
+
+(* Basic_2A1: uses: TC_lpx_sn_inv_atom1 *)
+lemma rexs_inv_atom_sn: ∀R,I,Y2. ⋆ ⪤*[R, ⓪{I}] Y2 → Y2 = ⋆.
+#R #I #Y2 #H elim H -Y2 /3 width=3 by inj, rex_inv_atom_sn/
+qed-.
+
+(* Basic_2A1: uses: TC_lpx_sn_inv_atom2 *)
+lemma rexs_inv_atom_dx: ∀R,I,Y1. Y1 ⪤*[R, ⓪{I}] ⋆ → Y1 = ⋆.
+#R #I #Y1 #H @(TC_ind_dx ??????? H) -Y1
+/3 width=3 by inj, rex_inv_atom_dx/
+qed-.
+
+lemma rexs_inv_sort: ∀R,Y1,Y2,s. Y1 ⪤*[R, ⋆s] Y2 →
+                     ∨∨ ∧∧ Y1 = ⋆ & Y2 = ⋆
+                      | ∃∃I1,I2,L1,L2. L1 ⪤*[R, ⋆s] L2 &
+                                       Y1 = L1.ⓘ{I1} & Y2 = L2.ⓘ{I2}.
+#R #Y1 #Y2 #s #H elim H -Y2
+[ #Y2 #H elim (rex_inv_sort … H) -H *
+  /4 width=8 by ex3_4_intro, inj, or_introl, or_intror, conj/
+| #Y #Y2 #_ #H elim (rex_inv_sort … H) -H *
+  [ #H #H2 * * /3 width=7 by ex3_4_intro, or_introl, or_intror, conj/
+  | #I #I2 #L #L2 #HL2 #H #H2 * *
+    [ #H1 #H0 destruct
+    | #I1 #I0 #L1 #L0 #HL10 #H1 #H0 destruct
+      /4 width=7 by ex3_4_intro, rexs_step_dx, or_intror/
+    ]
+  ]
+] 
+qed-.
+
+lemma rexs_inv_gref: ∀R,Y1,Y2,l. Y1 ⪤*[R, §l] Y2 →
+                     ∨∨ ∧∧ Y1 = ⋆ & Y2 = ⋆
+                      | ∃∃I1,I2,L1,L2. L1 ⪤*[R, §l] L2 &
+                                       Y1 = L1.ⓘ{I1} & Y2 = L2.ⓘ{I2}.
+#R #Y1 #Y2 #l #H elim H -Y2
+[ #Y2 #H elim (rex_inv_gref … H) -H *
+  /4 width=8 by ex3_4_intro, inj, or_introl, or_intror, conj/
+| #Y #Y2 #_ #H elim (rex_inv_gref … H) -H *
+  [ #H #H2 * * /3 width=7 by ex3_4_intro, or_introl, or_intror, conj/
+  | #I #I2 #L #L2 #HL2 #H #H2 * *
+    [ #H1 #H0 destruct
+    | #I1 #I0 #L1 #L0 #HL10 #H1 #H0 destruct
+      /4 width=7 by ex3_4_intro, rexs_step_dx, or_intror/
+    ]
+  ]
+] 
+qed-.
+
+lemma rexs_inv_bind: ∀R. (∀L. reflexive … (R L)) →
+                     ∀p,I,L1,L2,V,T. L1 ⪤*[R, ⓑ{p,I}V.T] L2 →
+                     ∧∧ L1 ⪤*[R, V] L2 & L1.ⓑ{I}V ⪤*[R, T] L2.ⓑ{I}V.
+#R #HR #p #I #L1 #L2 #V #T #H elim H -L2
+[ #L2 #H elim (rex_inv_bind … V ? H) -H /3 width=1 by inj, conj/
+| #L #L2 #_ #H * elim (rex_inv_bind … V ? H) -H /3 width=3 by rexs_step_dx, conj/
+]
+qed-.
+
+lemma rexs_inv_flat: ∀R,I,L1,L2,V,T. L1 ⪤*[R, ⓕ{I}V.T] L2 →
+                     ∧∧ L1 ⪤*[R, V] L2 & L1 ⪤*[R, T] L2.
+#R #I #L1 #L2 #V #T #H elim H -L2
+[ #L2 #H elim (rex_inv_flat … H) -H /3 width=1 by inj, conj/
+| #L #L2 #_ #H * elim (rex_inv_flat … H) -H /3 width=3 by rexs_step_dx, conj/
+]
+qed-.
+
+(* Advanced inversion lemmas ************************************************)
+
+lemma rexs_inv_sort_bind_sn: ∀R,I1,Y2,L1,s. L1.ⓘ{I1} ⪤*[R, ⋆s] Y2 →
+                             ∃∃I2,L2. L1 ⪤*[R, ⋆s] L2 & Y2 = L2.ⓘ{I2}.
+#R #I1 #Y2 #L1 #s #H elim (rexs_inv_sort … H) -H *
+[ #H destruct
+| #Z #I2 #Y1 #L2 #Hs #H1 #H2 destruct /2 width=4 by ex2_2_intro/
+]
+qed-.
+
+lemma rexs_inv_sort_bind_dx: ∀R,I2,Y1,L2,s. Y1 ⪤*[R, ⋆s] L2.ⓘ{I2} →
+                             ∃∃I1,L1. L1 ⪤*[R, ⋆s] L2 & Y1 = L1.ⓘ{I1}.
+#R #I2 #Y1 #L2 #s #H elim (rexs_inv_sort … H) -H *
+[ #_ #H destruct
+| #I1 #Z #L1 #Y2 #Hs #H1 #H2 destruct /2 width=4 by ex2_2_intro/
+]
+qed-.
+
+lemma rexs_inv_gref_bind_sn: ∀R,I1,Y2,L1,l. L1.ⓘ{I1} ⪤*[R, §l] Y2 →
+                             ∃∃I2,L2. L1 ⪤*[R, §l] L2 & Y2 = L2.ⓘ{I2}.
+#R #I1 #Y2 #L1 #l #H elim (rexs_inv_gref … H) -H *
+[ #H destruct
+| #Z #I2 #Y1 #L2 #Hl #H1 #H2 destruct /2 width=4 by ex2_2_intro/
+]
+qed-.
+
+lemma rexs_inv_gref_bind_dx: ∀R,I2,Y1,L2,l. Y1 ⪤*[R, §l] L2.ⓘ{I2} →
+                             ∃∃I1,L1. L1 ⪤*[R, §l] L2 & Y1 = L1.ⓘ{I1}.
+#R #I2 #Y1 #L2 #l #H elim (rexs_inv_gref … H) -H *
+[ #_ #H destruct
+| #I1 #Z #L1 #Y2 #Hl #H1 #H2 destruct /2 width=4 by ex2_2_intro/
+]
+qed-.
+
+(* Basic forward lemmas *****************************************************)
+
+lemma rexs_fwd_pair_sn: ∀R,I,L1,L2,V,T. L1 ⪤*[R, ②{I}V.T] L2 → L1 ⪤*[R, V] L2.
+#R #I #L1 #L2 #V #T #H elim H -L2
+/3 width=5 by rex_fwd_pair_sn, rexs_step_dx, inj/
+qed-.
+
+lemma rexs_fwd_bind_dx: ∀R. (∀L. reflexive … (R L)) →
+                        ∀p,I,L1,L2,V,T. L1 ⪤*[R, ⓑ{p,I}V.T] L2 →
+                        L1.ⓑ{I}V ⪤*[R, T] L2.ⓑ{I}V.
+#R #HR #p #I #L1 #L2 #V #T #H elim (rexs_inv_bind … H) -H //
+qed-.
+
+lemma rexs_fwd_flat_dx: ∀R,I,L1,L2,V,T. L1 ⪤*[R, ⓕ{I}V.T] L2 → L1 ⪤*[R, T] L2.
+#R #I #L1 #L2 #V #T #H elim (rexs_inv_flat … H) -H //
+qed-.
+
+(* Basic_2A1: removed theorems 2:
+              TC_lpx_sn_inv_pair1 TC_lpx_sn_inv_pair2
+*)