let s be State of SCMPDS ; for n being Element of NAT st s . GBP = 0 & s . (intpos 1) = 0 & s . (intpos 2) = 1 & s . (intpos 3) = n holds
( (IExec (while>0 GBP ,3,((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)))),s) . (intpos 1) = Fib n & (IExec (while>0 GBP ,3,((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)))),s) . (intpos 2) = Fib (n + 1) & while>0 GBP ,3,((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))) is_closed_on s & while>0 GBP ,3,((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))) is_halting_on s )
let n be Element of NAT ; ( s . GBP = 0 & s . (intpos 1) = 0 & s . (intpos 2) = 1 & s . (intpos 3) = n implies ( (IExec (while>0 GBP ,3,((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)))),s) . (intpos 1) = Fib n & (IExec (while>0 GBP ,3,((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)))),s) . (intpos 2) = Fib (n + 1) & while>0 GBP ,3,((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))) is_closed_on s & while>0 GBP ,3,((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))) is_halting_on s ) )
set a = GBP ;
A1:
now let t be
State of
SCMPDS ;
for k being Element of NAT st n = (t . (intpos 3)) + k & t . (intpos 1) = Fib k & t . (intpos 2) = Fib (k + 1) & t . GBP = 0 & t . (intpos 3) > 0 holds
( (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . GBP = 0 & (((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)) is_closed_on t & (((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)) is_halting_on t & (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 3) = (t . (intpos 3)) - 1 & (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 1) = Fib (k + 1) & (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 2) = Fib ((k + 1) + 1) )let k be
Element of
NAT ;
( n = (t . (intpos 3)) + k & t . (intpos 1) = Fib k & t . (intpos 2) = Fib (k + 1) & t . GBP = 0 & t . (intpos 3) > 0 implies ( (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . GBP = 0 & (((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)) is_closed_on t & (((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)) is_halting_on t & (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 3) = (t . (intpos 3)) - 1 & (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 1) = Fib (k + 1) & (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 2) = Fib ((k + 1) + 1) ) )assume that
n = (t . (intpos 3)) + k
and A2:
t . (intpos 1) = Fib k
and A3:
t . (intpos 2) = Fib (k + 1)
and A4:
t . GBP = 0
and
t . (intpos 3) > 0
;
( (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . GBP = 0 & (((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)) is_closed_on t & (((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)) is_halting_on t & (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 3) = (t . (intpos 3)) - 1 & (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 1) = Fib (k + 1) & (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 2) = Fib ((k + 1) + 1) )thus
(IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . GBP = 0
by A4, Lm5;
( (((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)) is_closed_on t & (((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)) is_halting_on t & (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 3) = (t . (intpos 3)) - 1 & (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 1) = Fib (k + 1) & (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 2) = Fib ((k + 1) + 1) )thus
(
(((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)) is_closed_on t &
(((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)) is_halting_on t )
by SCMPDS_6:34, SCMPDS_6:35;
( (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 3) = (t . (intpos 3)) - 1 & (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 1) = Fib (k + 1) & (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 2) = Fib ((k + 1) + 1) )thus
(IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 3) = (t . (intpos 3)) - 1
by A4, Lm5;
( (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 1) = Fib (k + 1) & (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 2) = Fib ((k + 1) + 1) )thus
(IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 1) = Fib (k + 1)
by A3, A4, Lm5;
(IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 2) = Fib ((k + 1) + 1)thus (IExec ((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))),t) . (intpos 2) =
(t . (intpos 1)) + (t . (intpos 2))
by A4, Lm5
.=
Fib ((k + 1) + 1)
by A2, A3, PRE_FF:1
;
verum end;
assume
( s . GBP = 0 & s . (intpos 1) = 0 & s . (intpos 2) = 1 & s . (intpos 3) = n )
; ( (IExec (while>0 GBP ,3,((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)))),s) . (intpos 1) = Fib n & (IExec (while>0 GBP ,3,((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)))),s) . (intpos 2) = Fib (n + 1) & while>0 GBP ,3,((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))) is_closed_on s & while>0 GBP ,3,((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))) is_halting_on s )
hence
( (IExec (while>0 GBP ,3,((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)))),s) . (intpos 1) = Fib n & (IExec (while>0 GBP ,3,((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1)))),s) . (intpos 2) = Fib (n + 1) & while>0 GBP ,3,((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))) is_closed_on s & while>0 GBP ,3,((((GBP ,4 := GBP ,2) ';' (AddTo GBP ,2,GBP ,1)) ';' (GBP ,1 := GBP ,4)) ';' (AddTo GBP ,3,(- 1))) is_halting_on s )
by A1, Lm6, Th10; verum