Theorem: Arith.Model.Definable.retraction (Arithmetization/Definability/Hierarchy.lean)

State before:
L : Language
inst✝⁹ : L.ORing
ξ : Type v
n : ℕ
M : Type u_1
inst✝⁸ : Zero M
inst✝⁷ : One M
inst✝⁶ : Add M
inst✝⁵ : Mul M
inst✝⁴ : LT M
inst✝³ : M ⊧ₘ* 𝐏𝐀⁻
inst✝² : Structure L M
inst✝¹ : Structure.ORing L M
inst✝ : Structure.Monotone L M
Γ : HierarchySymbol
k : ℕ
P Q : (Fin k → M) → Prop
h : Definable L Γ P
f : Fin k → Fin n
⊢ Definable L Γ fun v => P fun i => v (f i)
Tactic:
rcases h with ⟨p, h⟩
State after:
case mk.intro
L : Language
inst✝⁹ : L.ORing
ξ : Type v
n : ℕ
M : Type u_1
inst✝⁸ : Zero M
inst✝⁷ : One M
inst✝⁶ : Add M
inst✝⁵ : Mul M
inst✝⁴ : LT M
inst✝³ : M ⊧ₘ* 𝐏𝐀⁻
inst✝² : Structure L M
inst✝¹ : Structure.ORing L M
inst✝ : Structure.Monotone L M
Γ : HierarchySymbol
k : ℕ
P Q : (Fin k → M) → Prop
f : Fin k → Fin n
p : HSemiformula L M k Γ
h : DefinedWithParam P p
⊢ Definable L Γ fun v => P fun i => v (f i)

State before:
case mk.intro
L : Language
inst✝⁹ : L.ORing
ξ : Type v
n : ℕ
M : Type u_1
inst✝⁸ : Zero M
inst✝⁷ : One M
inst✝⁶ : Add M
inst✝⁵ : Mul M
inst✝⁴ : LT M
inst✝³ : M ⊧ₘ* 𝐏𝐀⁻
inst✝² : Structure L M
inst✝¹ : Structure.ORing L M
inst✝ : Structure.Monotone L M
Γ : HierarchySymbol
k : ℕ
P Q : (Fin k → M) → Prop
f : Fin k → Fin n
p : HSemiformula L M k Γ
h : DefinedWithParam P p
⊢ Definable L Γ fun v => P fun i => v (f i)
Tactic:
exact ⟨p.rew (Rew.substs (fun i ↦ #(f i))),
match Γ with
| (𝚺, _) => by intro; simp [h.df.iff]
| (𝚷, _) => by intro; simp [h.df.iff]
| (𝚫, _) => ⟨h.proper.rew _, by intro; simp [h.df.iff]⟩⟩
State after:
no goals

State before:
L : Language
inst✝⁹ : L.ORing
ξ : Type v
n : ℕ
M : Type u_1
inst✝⁸ : Zero M
inst✝⁷ : One M
inst✝⁶ : Add M
inst✝⁵ : Mul M
inst✝⁴ : LT M
inst✝³ : M ⊧ₘ* 𝐏𝐀⁻
inst✝² : Structure L M
inst✝¹ : Structure.ORing L M
inst✝ : Structure.Monotone L M
Γ : HierarchySymbol
k : ℕ
P Q : (Fin k → M) → Prop
f : Fin k → Fin n
snd✝ : ℕ
p : HSemiformula L M k (𝚺, snd✝)
h : DefinedWithParam P p
⊢ DefinedWithParam (fun v => P fun i => v (f i)) (HSemiformula.rew (Rew.substs fun i => #(f i)) p)
Tactic:
intro
State after:
L : Language
inst✝⁹ : L.ORing
ξ : Type v
n : ℕ
M : Type u_1
inst✝⁸ : Zero M
inst✝⁷ : One M
inst✝⁶ : Add M
inst✝⁵ : Mul M
inst✝⁴ : LT M
inst✝³ : M ⊧ₘ* 𝐏𝐀⁻
inst✝² : Structure L M
inst✝¹ : Structure.ORing L M
inst✝ : Structure.Monotone L M
Γ : HierarchySymbol
k : ℕ
P Q : (Fin k → M) → Prop
f : Fin k → Fin n
snd✝ : ℕ
p : HSemiformula L M k (𝚺, snd✝)
h : DefinedWithParam P p
v✝ : Fin n → M
⊢ (fun v => P fun i => v (f i)) v✝ ↔ (Semiformula.Evalm M v✝ id) (HSemiformula.rew (Rew.substs fun i => #(f i)) p).val

State before:
L : Language
inst✝⁹ : L.ORing
ξ : Type v
n : ℕ
M : Type u_1
inst✝⁸ : Zero M
inst✝⁷ : One M
inst✝⁶ : Add M
inst✝⁵ : Mul M
inst✝⁴ : LT M
inst✝³ : M ⊧ₘ* 𝐏𝐀⁻
inst✝² : Structure L M
inst✝¹ : Structure.ORing L M
inst✝ : Structure.Monotone L M
Γ : HierarchySymbol
k : ℕ
P Q : (Fin k → M) → Prop
f : Fin k → Fin n
snd✝ : ℕ
p : HSemiformula L M k (𝚺, snd✝)
h : DefinedWithParam P p
v✝ : Fin n → M
⊢ (fun v => P fun i => v (f i)) v✝ ↔ (Semiformula.Evalm M v✝ id) (HSemiformula.rew (Rew.substs fun i => #(f i)) p).val
Tactic:
simp [h.df.iff]
State after:
no goals

State before:
L : Language
inst✝⁹ : L.ORing
ξ : Type v
n : ℕ
M : Type u_1
inst✝⁸ : Zero M
inst✝⁷ : One M
inst✝⁶ : Add M
inst✝⁵ : Mul M
inst✝⁴ : LT M
inst✝³ : M ⊧ₘ* 𝐏𝐀⁻
inst✝² : Structure L M
inst✝¹ : Structure.ORing L M
inst✝ : Structure.Monotone L M
Γ : HierarchySymbol
k : ℕ
P Q : (Fin k → M) → Prop
f : Fin k → Fin n
snd✝ : ℕ
p : HSemiformula L M k (𝚷, snd✝)
h : DefinedWithParam P p
⊢ DefinedWithParam (fun v => P fun i => v (f i)) (HSemiformula.rew (Rew.substs fun i => #(f i)) p)
Tactic:
intro
State after:
L : Language
inst✝⁹ : L.ORing
ξ : Type v
n : ℕ
M : Type u_1
inst✝⁸ : Zero M
inst✝⁷ : One M
inst✝⁶ : Add M
inst✝⁵ : Mul M
inst✝⁴ : LT M
inst✝³ : M ⊧ₘ* 𝐏𝐀⁻
inst✝² : Structure L M
inst✝¹ : Structure.ORing L M
inst✝ : Structure.Monotone L M
Γ : HierarchySymbol
k : ℕ
P Q : (Fin k → M) → Prop
f : Fin k → Fin n
snd✝ : ℕ
p : HSemiformula L M k (𝚷, snd✝)
h : DefinedWithParam P p
v✝ : Fin n → M
⊢ (fun v => P fun i => v (f i)) v✝ ↔ (Semiformula.Evalm M v✝ id) (HSemiformula.rew (Rew.substs fun i => #(f i)) p).val

State before:
L : Language
inst✝⁹ : L.ORing
ξ : Type v
n : ℕ
M : Type u_1
inst✝⁸ : Zero M
inst✝⁷ : One M
inst✝⁶ : Add M
inst✝⁵ : Mul M
inst✝⁴ : LT M
inst✝³ : M ⊧ₘ* 𝐏𝐀⁻
inst✝² : Structure L M
inst✝¹ : Structure.ORing L M
inst✝ : Structure.Monotone L M
Γ : HierarchySymbol
k : ℕ
P Q : (Fin k → M) → Prop
f : Fin k → Fin n
snd✝ : ℕ
p : HSemiformula L M k (𝚷, snd✝)
h : DefinedWithParam P p
v✝ : Fin n → M
⊢ (fun v => P fun i => v (f i)) v✝ ↔ (Semiformula.Evalm M v✝ id) (HSemiformula.rew (Rew.substs fun i => #(f i)) p).val
Tactic:
simp [h.df.iff]
State after:
no goals

State before:
L : Language
inst✝⁹ : L.ORing
ξ : Type v
n : ℕ
M : Type u_1
inst✝⁸ : Zero M
inst✝⁷ : One M
inst✝⁶ : Add M
inst✝⁵ : Mul M
inst✝⁴ : LT M
inst✝³ : M ⊧ₘ* 𝐏𝐀⁻
inst✝² : Structure L M
inst✝¹ : Structure.ORing L M
inst✝ : Structure.Monotone L M
Γ : HierarchySymbol
k : ℕ
P Q : (Fin k → M) → Prop
f : Fin k → Fin n
snd✝ : ℕ
p : HSemiformula L M k (𝚫, snd✝)
h : DefinedWithParam P p
⊢ FirstOrder.DefinedWithParam (fun v => P fun i => v (f i)) (HSemiformula.rew (Rew.substs fun i => #(f i)) p).val
Tactic:
intro
State after:
L : Language
inst✝⁹ : L.ORing
ξ : Type v
n : ℕ
M : Type u_1
inst✝⁸ : Zero M
inst✝⁷ : One M
inst✝⁶ : Add M
inst✝⁵ : Mul M
inst✝⁴ : LT M
inst✝³ : M ⊧ₘ* 𝐏𝐀⁻
inst✝² : Structure L M
inst✝¹ : Structure.ORing L M
inst✝ : Structure.Monotone L M
Γ : HierarchySymbol
k : ℕ
P Q : (Fin k → M) → Prop
f : Fin k → Fin n
snd✝ : ℕ
p : HSemiformula L M k (𝚫, snd✝)
h : DefinedWithParam P p
v✝ : Fin n → M
⊢ (fun v => P fun i => v (f i)) v✝ ↔ (Semiformula.Evalm M v✝ id) (HSemiformula.rew (Rew.substs fun i => #(f i)) p).val

State before:
L : Language
inst✝⁹ : L.ORing
ξ : Type v
n : ℕ
M : Type u_1
inst✝⁸ : Zero M
inst✝⁷ : One M
inst✝⁶ : Add M
inst✝⁵ : Mul M
inst✝⁴ : LT M
inst✝³ : M ⊧ₘ* 𝐏𝐀⁻
inst✝² : Structure L M
inst✝¹ : Structure.ORing L M
inst✝ : Structure.Monotone L M
Γ : HierarchySymbol
k : ℕ
P Q : (Fin k → M) → Prop
f : Fin k → Fin n
snd✝ : ℕ
p : HSemiformula L M k (𝚫, snd✝)
h : DefinedWithParam P p
v✝ : Fin n → M
⊢ (fun v => P fun i => v (f i)) v✝ ↔ (Semiformula.Evalm M v✝ id) (HSemiformula.rew (Rew.substs fun i => #(f i)) p).val
Tactic:
simp [h.df.iff]
State after:
no goals