在等效类Isabelle中定义函数

时间:2019-09-30 12:38:24

标签: isabelle

在Isabelle中考虑以下定义:

definition "e_aff = {(x, y). e' x y = 0}"
definition "e_circ = {(x,y). x ≠ 0 ∧ y ≠ 0 ∧ (x,y) ∈ e_aff}"
definition gluing :: "(((real × real) × bit) × ((real × real) × bit)) set" where
  "gluing = {(((x0,y0),l),((x1,y1),j)). 
               ((x0,y0) ∈ e_aff ∧ (x1,y1) ∈ e_aff) ∧
               (((x0,y0) ∈ e_circ ∧ (x1,y1) = τ (x0,y0) ∧ j = l+1) ∨
                ((x0,y0) ∈ e_aff ∧ x0 = x1 ∧ y0 = y1 ∧ l = j))}"
definition "Bits = range Bit"
definition e_aff_bit :: "((real × real) × bit) set" where
 "e_aff_bit = e_aff × Bits"
definition e_proj where "e_proj = e_aff_bit // gluing"

fun ρ :: "real × real ⇒ real × real" where 
  "ρ (x,y) = (-y,x)"
fun τ :: "real × real ⇒ real × real" where 
  "τ (x,y) = (1/(t*x),1/(t*y))"
definition symmetries where 
  "symmetries = {τ,τ ∘ ρ,τ ∘ ρ ∘ ρ,τ ∘ ρ ∘ ρ ∘ ρ}"

我想定义对称组对基础椭圆曲线投影点的作用。动作指定如下:

τ [P,i] = [P,i+1]
ρ [P,i] = [ρ (P),i]

其余对称性的作用可以从以下规则推导出:

s1 ∘ s2 [P,i] = s2 (s1 [P,i]))

该符号指定组中的一个元素如何作用于一个类的代表。

我该如何在Isabelle中将其正式化?

这是一个相关的问题:Refining a definition in Isabelle

完整代码如下:https://github.com/rjraya/Isabelle/blob/master/curves/Hales.thy

第一个问题是如何将对称性视为类型,因为对称性取决于固定变量d。

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

该解决方案的一个可行选择可能是使用归纳谓词。下面的定义仅仅是一个模板/想法:我尚未验证它确实是您要获取的定义。

inductive φ where
    "φ τ s (the_elem ({(P, i + 1) | P i. (P, i) ∈ s } // gluing))"
    if "s ∈ E" 
  | "φ ρ s (the_elem ({(ρ P, i) | P i. (P, i) ∈ s } // gluing))"
    if "s ∈ E" 
  | "φ (g1 ∘ g2) s s''" 
    if "g1 ∈ G" and "g2 ∈ G" and "s ∈ E" and "φ g1 s s'" and "φ g2 s' s''"

definition Φ where 
  "Φ g s = (if g ∈ G ∧ s ∈ E then (THE s'. φ g s s') else {})"

作为旁注,也有可能使用function基础结构来代替归纳谓词。