let P be Instruction-Sequence of SCMPDS; for s being 0 -started State of SCMPDS
for f, g being FinSequence of INT
for p0, n being Nat st s . GBP = 0 & s . (intpos 2) = n - 1 & s . (intpos 3) = p0 + 1 & s . (intpos 1) = 0 & p0 >= 6 & f is_FinSequence_on s,p0 & g is_FinSequence_on IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),P,s),p0 & len f = n & len g = n holds
( f,g are_fiberwise_equipotent & g is_non_decreasing_on 1,n )
set a = GBP ;
let s be 0 -started State of SCMPDS; for f, g being FinSequence of INT
for p0, n being Nat st s . GBP = 0 & s . (intpos 2) = n - 1 & s . (intpos 3) = p0 + 1 & s . (intpos 1) = 0 & p0 >= 6 & f is_FinSequence_on s,p0 & g is_FinSequence_on IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),P,s),p0 & len f = n & len g = n holds
( f,g are_fiberwise_equipotent & g is_non_decreasing_on 1,n )
let f, g be FinSequence of INT ; for p0, n being Nat st s . GBP = 0 & s . (intpos 2) = n - 1 & s . (intpos 3) = p0 + 1 & s . (intpos 1) = 0 & p0 >= 6 & f is_FinSequence_on s,p0 & g is_FinSequence_on IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),P,s),p0 & len f = n & len g = n holds
( f,g are_fiberwise_equipotent & g is_non_decreasing_on 1,n )
let p0, n be Nat; ( s . GBP = 0 & s . (intpos 2) = n - 1 & s . (intpos 3) = p0 + 1 & s . (intpos 1) = 0 & p0 >= 6 & f is_FinSequence_on s,p0 & g is_FinSequence_on IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),P,s),p0 & len f = n & len g = n implies ( f,g are_fiberwise_equipotent & g is_non_decreasing_on 1,n ) )
assume that
A1:
s . GBP = 0
and
A2:
s . (intpos 2) = n - 1
and
A3:
s . (intpos 3) = p0 + 1
and
A4:
s . (intpos 1) = 0
and
A5:
p0 >= 6
and
A6:
( f is_FinSequence_on s,p0 & g is_FinSequence_on IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),P,s),p0 )
and
A7:
len f = n
and
A8:
len g = n
; ( f,g are_fiberwise_equipotent & g is_non_decreasing_on 1,n )
per cases
( n = 0 or n <> 0 )
;
suppose
n <> 0
;
( f,g are_fiberwise_equipotent & g is_non_decreasing_on 1,n )then
n >= 1
+ 0
by INT_1:7;
then
n - 1
>= 0
by XREAL_1:19;
then reconsider n1 =
n - 1 as
Element of
NAT by INT_1:3;
defpred S1[
Nat]
means for
t being
0 -started State of
SCMPDS for
Q being
Instruction-Sequence of
SCMPDS for
f1,
f2 being
FinSequence of
INT for
m being
Nat st
t . GBP = 0 &
(t . (intpos 2)) + (t . (intpos 1)) = n - 1 &
t . (intpos 2) = $1 &
m = n - (t . (intpos 2)) &
p0 = ((t . (intpos 3)) - (t . (intpos 1))) - 1 &
f1 is_FinSequence_on t,
p0 &
f2 is_FinSequence_on IExec (
(for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),
Q,
t),
p0 &
f1 is_non_decreasing_on 1,
m &
len f1 = n &
len f2 = n holds
(
f1,
f2 are_fiberwise_equipotent &
f2 is_non_decreasing_on 1,
n );
A10:
(
(s . (intpos 2)) + (s . (intpos 1)) = (n - 1) + 0 & 1
= n - (s . (intpos 2)) )
by A2, A4;
A11:
now for k being Nat st S1[k] holds
S1[k + 1]let k be
Nat;
( S1[k] implies S1[k + 1] )assume A12:
S1[
k]
;
S1[k + 1]now for t being 0 -started State of SCMPDS
for f1, f2 being FinSequence of INT
for m being Nat
for Q being Instruction-Sequence of SCMPDS st t . GBP = 0 & (t . (intpos 2)) + (t . (intpos 1)) = n - 1 & t . (intpos 2) = k + 1 & m = n - (t . (intpos 2)) & p0 = ((t . (intpos 3)) - (t . (intpos 1))) - 1 & f1 is_FinSequence_on t,p0 & f2 is_FinSequence_on IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),Q,t),p0 & f1 is_non_decreasing_on 1,m & len f1 = n & len f2 = n holds
( f1,f2 are_fiberwise_equipotent & f2 is_non_decreasing_on 1,n )let t be
0 -started State of
SCMPDS;
for f1, f2 being FinSequence of INT
for m being Nat
for Q being Instruction-Sequence of SCMPDS st t . GBP = 0 & (t . (intpos 2)) + (t . (intpos 1)) = n - 1 & t . (intpos 2) = k + 1 & m = n - (t . (intpos 2)) & p0 = ((t . (intpos 3)) - (t . (intpos 1))) - 1 & f1 is_FinSequence_on t,p0 & f2 is_FinSequence_on IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),Q,t),p0 & f1 is_non_decreasing_on 1,m & len f1 = n & len f2 = n holds
( f1,f2 are_fiberwise_equipotent & f2 is_non_decreasing_on 1,n )let f1,
f2 be
FinSequence of
INT ;
for m being Nat
for Q being Instruction-Sequence of SCMPDS st t . GBP = 0 & (t . (intpos 2)) + (t . (intpos 1)) = n - 1 & t . (intpos 2) = k + 1 & m = n - (t . (intpos 2)) & p0 = ((t . (intpos 3)) - (t . (intpos 1))) - 1 & f1 is_FinSequence_on t,p0 & f2 is_FinSequence_on IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),Q,t),p0 & f1 is_non_decreasing_on 1,m & len f1 = n & len f2 = n holds
( f1,f2 are_fiberwise_equipotent & f2 is_non_decreasing_on 1,n )let m be
Nat;
for Q being Instruction-Sequence of SCMPDS st t . GBP = 0 & (t . (intpos 2)) + (t . (intpos 1)) = n - 1 & t . (intpos 2) = k + 1 & m = n - (t . (intpos 2)) & p0 = ((t . (intpos 3)) - (t . (intpos 1))) - 1 & f1 is_FinSequence_on t,p0 & f2 is_FinSequence_on IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),Q,t),p0 & f1 is_non_decreasing_on 1,m & len f1 = n & len f2 = n holds
( f1,f2 are_fiberwise_equipotent & f2 is_non_decreasing_on 1,n )let Q be
Instruction-Sequence of
SCMPDS;
( t . GBP = 0 & (t . (intpos 2)) + (t . (intpos 1)) = n - 1 & t . (intpos 2) = k + 1 & m = n - (t . (intpos 2)) & p0 = ((t . (intpos 3)) - (t . (intpos 1))) - 1 & f1 is_FinSequence_on t,p0 & f2 is_FinSequence_on IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),Q,t),p0 & f1 is_non_decreasing_on 1,m & len f1 = n & len f2 = n implies ( f1,f2 are_fiberwise_equipotent & f2 is_non_decreasing_on 1,n ) )assume that A13:
t . GBP = 0
and A14:
(t . (intpos 2)) + (t . (intpos 1)) = n - 1
and A15:
t . (intpos 2) = k + 1
and A16:
m = n - (t . (intpos 2))
and A17:
p0 = ((t . (intpos 3)) - (t . (intpos 1))) - 1
and A18:
f1 is_FinSequence_on t,
p0
and A19:
f2 is_FinSequence_on IExec (
(for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),
Q,
t),
p0
and A20:
(
f1 is_non_decreasing_on 1,
m &
len f1 = n )
and A21:
len f2 = n
;
( f1,f2 are_fiberwise_equipotent & f2 is_non_decreasing_on 1,n )set t1 =
IExec (
((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),
Q,
t);
set Bt =
IExec (
((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),
Q,
t);
set Q1 =
Q;
A22:
(IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . GBP = (Initialize (IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t))) . GBP
by SCMPDS_5:15;
A23:
(IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos 4) = (Initialize (IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t))) . (intpos 4)
by SCMPDS_5:15;
A24:
(IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos 6) = (Initialize (IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t))) . (intpos 6)
by SCMPDS_5:15;
A25:
(IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos 4) = (t . (intpos 3)) + 1
by A13, Lm10;
p0 + ((t . (intpos 1)) + 1) = t . (intpos 3)
by A17;
then
t . (intpos 3) >= 6
+ ((t . (intpos 1)) + 1)
by A5, XREAL_1:6;
then A26:
t . (intpos 3) >= (6 + 1) + (t . (intpos 1))
;
then A27:
(IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . GBP = 0
by A13, Lm11;
A28:
(IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . (intpos 2) = (t . (intpos 2)) - 1
by A13, A26, Lm11;
then A29:
n - ((IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . (intpos 2)) = m + 1
by A16;
A30:
(IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . (intpos 1) = (t . (intpos 1)) + 1
by A13, A26, Lm11;
then A31:
((IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . (intpos 2)) + ((IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . (intpos 1)) = n - 1
by A14, A28;
(IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . (intpos 3) = (t . (intpos 3)) + 1
by A13, A26, Lm11;
then A32:
(((IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . (intpos 3)) - ((IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . (intpos 1))) - 1
= p0
by A17, A30;
A33:
(IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos 6) = (t . (intpos 1)) + 1
by A13, Lm10;
then A34:
p0 = (((IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos 4)) - ((IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos 6))) - 1
by A17, A25;
now for i being Nat st 1 <= i & i <= len f2 holds
f2 . i = (IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),Q,(Initialize (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t))))) . (intpos (p0 + i))let i be
Nat;
( 1 <= i & i <= len f2 implies f2 . i = (IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),Q,(Initialize (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t))))) . (intpos (p0 + i)) )assume
( 1
<= i &
i <= len f2 )
;
f2 . i = (IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),Q,(Initialize (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t))))) . (intpos (p0 + i))hence f2 . i =
(IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),Q,t)) . (intpos (p0 + i))
by A19
.=
(IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),Q,(Initialize (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t))))) . (intpos (p0 + i))
by A13, A15, A26, Lm13
;
verum end; then A35:
f2 is_FinSequence_on IExec (
(for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),
Q,
(Initialize (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)))),
p0
;
A36:
now for i being Nat st 1 <= i & i <= len f1 holds
f1 . i = (IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos (p0 + i))A37:
p0 + 1
>= 6
+ 1
by A5, XREAL_1:6;
let i be
Nat;
( 1 <= i & i <= len f1 implies f1 . i = (IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos (p0 + i)) )assume that A38:
1
<= i
and A39:
i <= len f1
;
f1 . i = (IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos (p0 + i))
p0 + 1
<= p0 + i
by A38, XREAL_1:6;
then A40:
p0 + i >= 7
by A37, XXREAL_0:2;
thus f1 . i =
t . (intpos (p0 + i))
by A18, A38, A39
.=
(IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos (p0 + i))
by A13, A40, Lm10
;
verum end;
(IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos 4) = p0 + (((IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos 6)) + 1)
by A17, A25, A33;
then
(IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos 4) >= 6
+ (((IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos 6)) + 1)
by A5, XREAL_1:6;
then A41:
(IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos 4) >= (6 + 1) + ((IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos 6))
;
m + (k + 1) = n
by A15, A16;
then A42:
n > 0 + m
by XREAL_1:6;
consider h being
FinSequence of
INT such that A43:
len h = n
and A44:
for
i being
Nat st 1
<= i &
i <= len h holds
h . i = (IExec ((while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0))))))),Q,(Initialize (IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t))))) . (intpos (p0 + i))
by Th1;
A45:
h is_FinSequence_on IExec (
(while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0))))))),
Q,
(Initialize (IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)))),
p0
by A44;
A46:
now for i being Nat st 1 <= i & i <= len h holds
h . i = (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . (intpos (p0 + i))A47:
p0 + 1
>= 6
+ 1
by A5, XREAL_1:6;
let i be
Nat;
( 1 <= i & i <= len h implies h . i = (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . (intpos (p0 + i)) )assume that A48:
1
<= i
and A49:
i <= len h
;
h . i = (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . (intpos (p0 + i))
p0 + 1
<= p0 + i
by A48, XREAL_1:6;
then
p0 + i >= 7
by A47, XXREAL_0:2;
then A50:
p0 + i > 2
by XXREAL_0:2;
thus h . i =
(IExec ((while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0))))))),Q,(Initialize (IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t))))) . (intpos (p0 + i))
by A44, A48, A49
.=
(IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . (intpos (p0 + i))
by A13, A26, A50, Lm11
;
verum end; A51:
f1 is_FinSequence_on Initialize (IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)),
p0
proof
let i be
Nat;
SCPISORT:def 1 ( 1 <= i & i <= len f1 implies f1 . i = (Initialize (IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t))) . (intpos (p0 + i)) )
assume
( 1
<= i &
i <= len f1 )
;
f1 . i = (Initialize (IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t))) . (intpos (p0 + i))
then
f1 . i = (IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . (intpos (p0 + i))
by A36;
hence
f1 . i = (Initialize (IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t))) . (intpos (p0 + i))
by SCMPDS_5:15;
verum
end; A52:
(IExec (((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))),Q,t)) . GBP = 0
by A13, Lm10;
then A53:
f1,
h are_fiberwise_equipotent
by A14, A16, A17, A20, A25, A43, A34, A41, A45, A42, Th16, A23, A24, A22, A51;
A54:
h is_non_decreasing_on 1,
m + 1
by A14, A16, A17, A20, A25, A43, A34, A41, A45, A42, Th16, A23, A24, A22, A51, A52;
A55:
(Initialize (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t))) . GBP = (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . GBP
by SCMPDS_5:15;
A56:
(Initialize (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t))) . (intpos 1) = (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . (intpos 1)
by SCMPDS_5:15;
A57:
(Initialize (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t))) . (intpos 2) = (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . (intpos 2)
by SCMPDS_5:15;
A58:
(Initialize (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t))) . (intpos 3) = (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . (intpos 3)
by SCMPDS_5:15;
A59:
h is_FinSequence_on Initialize (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)),
p0
proof
let i be
Nat;
SCPISORT:def 1 ( 1 <= i & i <= len h implies h . i = (Initialize (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t))) . (intpos (p0 + i)) )
assume A60:
( 1
<= i &
i <= len h )
;
h . i = (Initialize (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t))) . (intpos (p0 + i))
thus h . i =
(IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t)) . (intpos (p0 + i))
by A60, A46
.=
(Initialize (IExec (((((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))) ';' (AddTo (GBP,2,(- 1)))),Q,t))) . (intpos (p0 + i))
by SCMPDS_5:15
;
verum
end; then
h,
f2 are_fiberwise_equipotent
by A12, A15, A16, A21, A43, A27, A31, A29, A32, A35, A54, A55, A56, A57, A58;
hence
f1,
f2 are_fiberwise_equipotent
by A53, CLASSES1:76;
f2 is_non_decreasing_on 1,nthus
f2 is_non_decreasing_on 1,
n
by A12, A15, A16, A21, A43, A54, A27, A31, A29, A32, A35, A55, A56, A57, A58, A59;
verum end; hence
S1[
k + 1]
;
verum end; A61:
S1[
0 ]
proof
let t be
0 -started State of
SCMPDS;
for Q being Instruction-Sequence of SCMPDS
for f1, f2 being FinSequence of INT
for m being Nat st t . GBP = 0 & (t . (intpos 2)) + (t . (intpos 1)) = n - 1 & t . (intpos 2) = 0 & m = n - (t . (intpos 2)) & p0 = ((t . (intpos 3)) - (t . (intpos 1))) - 1 & f1 is_FinSequence_on t,p0 & f2 is_FinSequence_on IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),Q,t),p0 & f1 is_non_decreasing_on 1,m & len f1 = n & len f2 = n holds
( f1,f2 are_fiberwise_equipotent & f2 is_non_decreasing_on 1,n )let Q be
Instruction-Sequence of
SCMPDS;
for f1, f2 being FinSequence of INT
for m being Nat st t . GBP = 0 & (t . (intpos 2)) + (t . (intpos 1)) = n - 1 & t . (intpos 2) = 0 & m = n - (t . (intpos 2)) & p0 = ((t . (intpos 3)) - (t . (intpos 1))) - 1 & f1 is_FinSequence_on t,p0 & f2 is_FinSequence_on IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),Q,t),p0 & f1 is_non_decreasing_on 1,m & len f1 = n & len f2 = n holds
( f1,f2 are_fiberwise_equipotent & f2 is_non_decreasing_on 1,n )let f1,
f2 be
FinSequence of
INT ;
for m being Nat st t . GBP = 0 & (t . (intpos 2)) + (t . (intpos 1)) = n - 1 & t . (intpos 2) = 0 & m = n - (t . (intpos 2)) & p0 = ((t . (intpos 3)) - (t . (intpos 1))) - 1 & f1 is_FinSequence_on t,p0 & f2 is_FinSequence_on IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),Q,t),p0 & f1 is_non_decreasing_on 1,m & len f1 = n & len f2 = n holds
( f1,f2 are_fiberwise_equipotent & f2 is_non_decreasing_on 1,n )let m be
Nat;
( t . GBP = 0 & (t . (intpos 2)) + (t . (intpos 1)) = n - 1 & t . (intpos 2) = 0 & m = n - (t . (intpos 2)) & p0 = ((t . (intpos 3)) - (t . (intpos 1))) - 1 & f1 is_FinSequence_on t,p0 & f2 is_FinSequence_on IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),Q,t),p0 & f1 is_non_decreasing_on 1,m & len f1 = n & len f2 = n implies ( f1,f2 are_fiberwise_equipotent & f2 is_non_decreasing_on 1,n ) )
A62:
Initialize t = t
by MEMSTR_0:44;
assume that A63:
t . GBP = 0
and
(t . (intpos 2)) + (t . (intpos 1)) = n - 1
and A64:
t . (intpos 2) = 0
and A65:
m = n - (t . (intpos 2))
and
p0 = ((t . (intpos 3)) - (t . (intpos 1))) - 1
and A66:
f1 is_FinSequence_on t,
p0
and A67:
f2 is_FinSequence_on IExec (
(for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),
Q,
t),
p0
and A68:
f1 is_non_decreasing_on 1,
m
and A69:
(
len f1 = n &
len f2 = n )
;
( f1,f2 are_fiberwise_equipotent & f2 is_non_decreasing_on 1,n )
A70:
t . (DataLoc ((t . GBP),2)) = 0
by A63, A64, SCMP_GCD:1;
A71:
now for i being Nat st 1 <= i & i <= len f2 holds
f2 . i = f1 . ilet i be
Nat;
( 1 <= i & i <= len f2 implies f2 . i = f1 . i )assume A72:
( 1
<= i &
i <= len f2 )
;
f2 . i = f1 . ithus f2 . i =
(IExec ((for-down (GBP,2,1,(((((AddTo (GBP,3,1)) ';' ((GBP,4) := (GBP,3))) ';' (AddTo (GBP,1,1))) ';' ((GBP,6) := (GBP,1))) ';' (while>0 (GBP,6,((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (SubFrom (GBP,5,(intpos 4),0))) ';' (if>0 (GBP,5,((((((GBP,5) := ((intpos 4),(- 1))) ';' (((intpos 4),(- 1)) := ((intpos 4),0))) ';' (((intpos 4),0) := (GBP,5))) ';' (AddTo (GBP,4,(- 1)))) ';' (AddTo (GBP,6,(- 1)))),(Load ((GBP,6) := 0)))))))))),Q,(Initialize t))) . (intpos (p0 + i))
by A67, A72, A62
.=
t . (intpos (p0 + i))
by A70, SCMPDS_7:47
.=
f1 . i
by A66, A69, A72
;
verum end;
hence
f1,
f2 are_fiberwise_equipotent
by A69, FINSEQ_1:14;
f2 is_non_decreasing_on 1,n
thus
f2 is_non_decreasing_on 1,
n
by A64, A65, A68, A69, A71, FINSEQ_1:14;
verum
end;
for
k being
Nat holds
S1[
k]
from NAT_1:sch 2(A61, A11);
then A73:
S1[
n1]
;
(
p0 = ((s . (intpos 3)) - (s . (intpos 1))) - 1 &
f is_non_decreasing_on 1,1 )
by A3, A4, FINSEQ_6:165;
hence
(
f,
g are_fiberwise_equipotent &
g is_non_decreasing_on 1,
n )
by A1, A6, A7, A8, A10, A73;
verum end;