Lvc.paco.paco1

Require Export paconotation pacotac pacodef pacotacuser.
Set Implicit Arguments.

Section Arg1_1.

Definition monotone1 T0 (gf: rel1 T0 → rel1 T0) :=
  ∀ x0 r r´ (IN: gf r x0) (LE: r <1= r´), gf r´ x0.

Variable T0 : Type.
Variable gf : rel1 T0 → rel1 T0.
Implicit Arguments gf [].

Theorem paco1_acc: ∀
  l r (OBG: ∀ rr (INC: r <1= rr) (CIH: l <_paco_1= rr), l <_paco_1= paco1 gf rr),
  l <1= paco1 gf r.

Theorem paco1_mon: monotone1 (paco1 gf).

Theorem paco1_mult_strong: ∀ r,
  paco1 gf (paco1 gf r \1/ r) <1= paco1 gf r.

Corollary paco1_mult: ∀ r,
  paco1 gf (paco1 gf r) <1= paco1 gf r.

Theorem paco1_fold: ∀ r,
  gf (paco1 gf r \1/ r) <1= paco1 gf r.

Theorem paco1_unfold: ∀ (MON: monotone1 gf) r,
  paco1 gf r <1= gf (paco1 gf r \1/ r).

End Arg1_1.

Hint Unfold monotone1.
Hint Resolve paco1_fold.

Implicit Arguments paco1_acc [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_mon [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_mult_strong [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_mult [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_fold [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_unfold [ T0 ].

Instance paco1_inst T0 (gf : rel1 T0→_) r x0 : paco_class (paco1 gf r x0) :=
{ pacoacc := paco1_acc gf;
  pacomult := paco1_mult gf;
  pacofold := paco1_fold gf;
  pacounfold := paco1_unfold gf }.

Section Arg1_2.

Definition monotone1_2 T0 (gf: rel1 T0 → rel1 T0 → rel1 T0) :=
  ∀ x0 r_0 r_1 r´_0 r´_1 (IN: gf r_0 r_1 x0) (LE_0: r_0 <1= r´_0)(LE_1: r_1 <1= r´_1), gf r´_0 r´_1 x0.

Variable T0 : Type.
Variable gf_0 gf_1 : rel1 T0 → rel1 T0 → rel1 T0.
Implicit Arguments gf_0 [].
Implicit Arguments gf_1 [].

Theorem paco1_2_0_acc: ∀
  l r_0 r_1 (OBG: ∀ rr (INC: r_0 <1= rr) (CIH: l <_paco_1= rr), l <_paco_1= paco1_2_0 gf_0 gf_1 rr r_1),
  l <1= paco1_2_0 gf_0 gf_1 r_0 r_1.

Theorem paco1_2_1_acc: ∀
  l r_0 r_1 (OBG: ∀ rr (INC: r_1 <1= rr) (CIH: l <_paco_1= rr), l <_paco_1= paco1_2_1 gf_0 gf_1 r_0 rr),
  l <1= paco1_2_1 gf_0 gf_1 r_0 r_1.

Theorem paco1_2_0_mon: monotone1_2 (paco1_2_0 gf_0 gf_1).

Theorem paco1_2_1_mon: monotone1_2 (paco1_2_1 gf_0 gf_1).

Theorem paco1_2_0_mult_strong: ∀ r_0 r_1,
  paco1_2_0 gf_0 gf_1 (paco1_2_0 gf_0 gf_1 r_0 r_1 \1/ r_0) (paco1_2_1 gf_0 gf_1 r_0 r_1 \1/ r_1) <1= paco1_2_0 gf_0 gf_1 r_0 r_1.

Theorem paco1_2_1_mult_strong: ∀ r_0 r_1,
  paco1_2_1 gf_0 gf_1 (paco1_2_0 gf_0 gf_1 r_0 r_1 \1/ r_0) (paco1_2_1 gf_0 gf_1 r_0 r_1 \1/ r_1) <1= paco1_2_1 gf_0 gf_1 r_0 r_1.

Corollary paco1_2_0_mult: ∀ r_0 r_1,
  paco1_2_0 gf_0 gf_1 (paco1_2_0 gf_0 gf_1 r_0 r_1) (paco1_2_1 gf_0 gf_1 r_0 r_1) <1= paco1_2_0 gf_0 gf_1 r_0 r_1.

Corollary paco1_2_1_mult: ∀ r_0 r_1,
  paco1_2_1 gf_0 gf_1 (paco1_2_0 gf_0 gf_1 r_0 r_1) (paco1_2_1 gf_0 gf_1 r_0 r_1) <1= paco1_2_1 gf_0 gf_1 r_0 r_1.

Theorem paco1_2_0_fold: ∀ r_0 r_1,
  gf_0 (paco1_2_0 gf_0 gf_1 r_0 r_1 \1/ r_0) (paco1_2_1 gf_0 gf_1 r_0 r_1 \1/ r_1) <1= paco1_2_0 gf_0 gf_1 r_0 r_1.

Theorem paco1_2_1_fold: ∀ r_0 r_1,
  gf_1 (paco1_2_0 gf_0 gf_1 r_0 r_1 \1/ r_0) (paco1_2_1 gf_0 gf_1 r_0 r_1 \1/ r_1) <1= paco1_2_1 gf_0 gf_1 r_0 r_1.

Theorem paco1_2_0_unfold: ∀ (MON: monotone1_2 gf_0) (MON: monotone1_2 gf_1) r_0 r_1,
  paco1_2_0 gf_0 gf_1 r_0 r_1 <1= gf_0 (paco1_2_0 gf_0 gf_1 r_0 r_1 \1/ r_0) (paco1_2_1 gf_0 gf_1 r_0 r_1 \1/ r_1).

Theorem paco1_2_1_unfold: ∀ (MON: monotone1_2 gf_0) (MON: monotone1_2 gf_1) r_0 r_1,
  paco1_2_1 gf_0 gf_1 r_0 r_1 <1= gf_1 (paco1_2_0 gf_0 gf_1 r_0 r_1 \1/ r_0) (paco1_2_1 gf_0 gf_1 r_0 r_1 \1/ r_1).

End Arg1_2.

Hint Unfold monotone1_2.
Hint Resolve paco1_2_0_fold.
Hint Resolve paco1_2_1_fold.

Implicit Arguments paco1_2_0_acc [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_2_1_acc [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_2_0_mon [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_2_1_mon [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_2_0_mult_strong [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_2_1_mult_strong [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_2_0_mult [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_2_1_mult [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_2_0_fold [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_2_1_fold [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_2_0_unfold [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_2_1_unfold [ T0 ].

Instance paco1_2_0_inst T0 (gf_0 gf_1 : rel1 T0→_) r_0 r_1 x0 : paco_class (paco1_2_0 gf_0 gf_1 r_0 r_1 x0) :=
{ pacoacc := paco1_2_0_acc gf_0 gf_1;
  pacomult := paco1_2_0_mult gf_0 gf_1;
  pacofold := paco1_2_0_fold gf_0 gf_1;
  pacounfold := paco1_2_0_unfold gf_0 gf_1 }.

Instance paco1_2_1_inst T0 (gf_0 gf_1 : rel1 T0→_) r_0 r_1 x0 : paco_class (paco1_2_1 gf_0 gf_1 r_0 r_1 x0) :=
{ pacoacc := paco1_2_1_acc gf_0 gf_1;
  pacomult := paco1_2_1_mult gf_0 gf_1;
  pacofold := paco1_2_1_fold gf_0 gf_1;
  pacounfold := paco1_2_1_unfold gf_0 gf_1 }.

Section Arg1_3.

Definition monotone1_3 T0 (gf: rel1 T0 → rel1 T0 → rel1 T0 → rel1 T0) :=
  ∀ x0 r_0 r_1 r_2 r´_0 r´_1 r´_2 (IN: gf r_0 r_1 r_2 x0) (LE_0: r_0 <1= r´_0)(LE_1: r_1 <1= r´_1)(LE_2: r_2 <1= r´_2), gf r´_0 r´_1 r´_2 x0.

Variable T0 : Type.
Variable gf_0 gf_1 gf_2 : rel1 T0 → rel1 T0 → rel1 T0 → rel1 T0.
Implicit Arguments gf_0 [].
Implicit Arguments gf_1 [].
Implicit Arguments gf_2 [].

Theorem paco1_3_0_acc: ∀
  l r_0 r_1 r_2 (OBG: ∀ rr (INC: r_0 <1= rr) (CIH: l <_paco_1= rr), l <_paco_1= paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 rr r_1 r_2),
  l <1= paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2.

Theorem paco1_3_1_acc: ∀
  l r_0 r_1 r_2 (OBG: ∀ rr (INC: r_1 <1= rr) (CIH: l <_paco_1= rr), l <_paco_1= paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 rr r_2),
  l <1= paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2.

Theorem paco1_3_2_acc: ∀
  l r_0 r_1 r_2 (OBG: ∀ rr (INC: r_2 <1= rr) (CIH: l <_paco_1= rr), l <_paco_1= paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 rr),
  l <1= paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2.

Theorem paco1_3_0_mon: monotone1_3 (paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2).

Theorem paco1_3_1_mon: monotone1_3 (paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2).

Theorem paco1_3_2_mon: monotone1_3 (paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2).

Theorem paco1_3_0_mult_strong: ∀ r_0 r_1 r_2,
  paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 (paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_0) (paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_1) (paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_2) <1= paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2.

Theorem paco1_3_1_mult_strong: ∀ r_0 r_1 r_2,
  paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 (paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_0) (paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_1) (paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_2) <1= paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2.

Theorem paco1_3_2_mult_strong: ∀ r_0 r_1 r_2,
  paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 (paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_0) (paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_1) (paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_2) <1= paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2.

Corollary paco1_3_0_mult: ∀ r_0 r_1 r_2,
  paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 (paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2) (paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2) (paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2) <1= paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2.

Corollary paco1_3_1_mult: ∀ r_0 r_1 r_2,
  paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 (paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2) (paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2) (paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2) <1= paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2.

Corollary paco1_3_2_mult: ∀ r_0 r_1 r_2,
  paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 (paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2) (paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2) (paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2) <1= paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2.

Theorem paco1_3_0_fold: ∀ r_0 r_1 r_2,
  gf_0 (paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_0) (paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_1) (paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_2) <1= paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2.

Theorem paco1_3_1_fold: ∀ r_0 r_1 r_2,
  gf_1 (paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_0) (paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_1) (paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_2) <1= paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2.

Theorem paco1_3_2_fold: ∀ r_0 r_1 r_2,
  gf_2 (paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_0) (paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_1) (paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_2) <1= paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2.

Theorem paco1_3_0_unfold: ∀ (MON: monotone1_3 gf_0) (MON: monotone1_3 gf_1) (MON: monotone1_3 gf_2) r_0 r_1 r_2,
  paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 <1= gf_0 (paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_0) (paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_1) (paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_2).

Theorem paco1_3_1_unfold: ∀ (MON: monotone1_3 gf_0) (MON: monotone1_3 gf_1) (MON: monotone1_3 gf_2) r_0 r_1 r_2,
  paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 <1= gf_1 (paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_0) (paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_1) (paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_2).

Theorem paco1_3_2_unfold: ∀ (MON: monotone1_3 gf_0) (MON: monotone1_3 gf_1) (MON: monotone1_3 gf_2) r_0 r_1 r_2,
  paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 <1= gf_2 (paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_0) (paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_1) (paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 \1/ r_2).

End Arg1_3.

Hint Unfold monotone1_3.
Hint Resolve paco1_3_0_fold.
Hint Resolve paco1_3_1_fold.
Hint Resolve paco1_3_2_fold.

Implicit Arguments paco1_3_0_acc [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_1_acc [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_2_acc [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_0_mon [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_1_mon [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_2_mon [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_0_mult_strong [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_1_mult_strong [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_2_mult_strong [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_0_mult [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_1_mult [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_2_mult [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_0_fold [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_1_fold [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_2_fold [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_0_unfold [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_1_unfold [ T0 ].
Implicit Arguments paco1_3_2_unfold [ T0 ].

Instance paco1_3_0_inst T0 (gf_0 gf_1 gf_2 : rel1 T0→_) r_0 r_1 r_2 x0 : paco_class (paco1_3_0 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 x0) :=
{ pacoacc := paco1_3_0_acc gf_0 gf_1 gf_2;
  pacomult := paco1_3_0_mult gf_0 gf_1 gf_2;
  pacofold := paco1_3_0_fold gf_0 gf_1 gf_2;
  pacounfold := paco1_3_0_unfold gf_0 gf_1 gf_2 }.

Instance paco1_3_1_inst T0 (gf_0 gf_1 gf_2 : rel1 T0→_) r_0 r_1 r_2 x0 : paco_class (paco1_3_1 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 x0) :=
{ pacoacc := paco1_3_1_acc gf_0 gf_1 gf_2;
  pacomult := paco1_3_1_mult gf_0 gf_1 gf_2;
  pacofold := paco1_3_1_fold gf_0 gf_1 gf_2;
  pacounfold := paco1_3_1_unfold gf_0 gf_1 gf_2 }.

Instance paco1_3_2_inst T0 (gf_0 gf_1 gf_2 : rel1 T0→_) r_0 r_1 r_2 x0 : paco_class (paco1_3_2 gf_0 gf_1 gf_2 r_0 r_1 r_2 x0) :=
{ pacoacc := paco1_3_2_acc gf_0 gf_1 gf_2;
  pacomult := paco1_3_2_mult gf_0 gf_1 gf_2;
  pacofold := paco1_3_2_fold gf_0 gf_1 gf_2;
  pacounfold := paco1_3_2_unfold gf_0 gf_1 gf_2 }.