Quellcodebibliothek Statistik Leitseite products/Sources/formale Sprachen/PVS/analysis_ax/   (Beweissystem der NASA Version 6.0.9©)  Datei vom 28.9.2014 mit Größe 3 kB image not shown  

Quellcode-Bibliothek derivative_props.pvs   Sprache: PVS

 
derivative_props [ T : TYPE FROM real ] : THEORY
BEGIN

  ASSUMING
     IMPORTING deriv_domain_def

     connected_domain : ASSUMPTION connected?[T]

     not_one_element : ASSUMPTION not_one_element?[T]

  ENDASSUMING

  % IMPORTING derivatives_alt[T], continuous_functions_props

   IMPORTING derivatives, continuous_functions_props

%  AUTO_REWRITE-  abs_0
%  AUTO_REWRITE-  abs_neg

  deriv_domain: LEMMA deriv_domain?[T]


  f, fp : VAR [T -> real]
  x, y, a, b, c : VAR T
  D : VAR real

  %--------------------------------------

  deriv_maximum : AXIOM
        a < c AND c < b AND derivable?(f, c) AND
        (FORALL x : a < x AND x < b IMPLIES f(x) <= f(c))
    IMPLIES deriv(f, c) = 0


  deriv_minimum : LEMMA
        a < c AND c < b AND derivable?(f, c) AND
        (FORALL x : a < x AND x < b  IMPLIES f(c) <= f(x))
    IMPLIES deriv(f, c) = 0


  %-----------------------
  %  Mean value theorem
  %-----------------------

  mean_value_aux : AXIOM derivable?(f) AND a < b AND f(a) = f(b) IMPLIES
                           EXISTS c : a < c AND c < b AND deriv(f, c) = 0

  mean_value : THEOREM derivable?(f) AND a < b IMPLIES
                           EXISTS c : a < c AND c < b AND 
                                      deriv(f, c) * (b - a) = f(b) - f(a)


  mean_value_abs : AXIOM derivable?(f) AND a /= b IMPLIES  % BUTLER
                           EXISTS c: min(a,b) < c AND c < max(a,b) AND 
                              abs(deriv(f, c)) * abs(b - a) = abs(f(b) - f(a))


  %------------------------------------------
  %  Applications of the mean value theorem
  %------------------------------------------

  g : VAR deriv_fun[T]

  nonneg_derivative : AXIOM increasing?(g) IFF (FORALL x : deriv(g, x) >= 0)

  nonpos_derivative : AXIOM decreasing?(g) IFF (FORALL x : deriv(g, x) <= 0)

  positive_derivative : LEMMA (FORALL x: deriv(g, x) > 0) 
                                  IMPLIES strict_increasing?(g)

  negative_derivative : LEMMA (FORALL x : deriv(g, x) < 0) 
                                  IMPLIES strict_decreasing?(g)

  null_derivative : LEMMA constant?(g) IFF (FORALL x : deriv(g, x) = 0)

%% --- David Lester Additions ---

  minimum_derivative: LEMMA deriv(g)(x) = 0 AND x /= y AND
                          (FORALL (y:T): y /= x IMPLIES deriv(g)(y)*(y-x) > 0) 
                             IMPLIES g(x) < g(y)

  maximum_derivative: LEMMA deriv(g)(x) = 0 AND x /= y AND
                          (FORALL (y:T): y /= x IMPLIES deriv(g)(y)*(y-x) < 0) 
                             IMPLIES g(y) < g(x)

  strict_minimum_derivative: LEMMA strict_increasing?(deriv(g)) AND 
                                   deriv(g)(x) = 0 AND x /= y
                                      IMPLIES g(x) < g(y)

  strict_maximum_derivative: LEMMA strict_decreasing?(deriv(g)) AND 
                                   deriv(g)(x) = 0 AND x /= y
                                      IMPLIES g(y) < g(x)


% — moved from derivatives_more

  monotonic_antideriv: LEMMA FORALL (a, b: T, f, g: deriv_fun[T]):
    (FORALL (x:T): deriv(f)(x) >= deriv(g)(x)) AND
    a <= b =>
    f(b) - f(a) >= g(b) - g(a)

  % derivative_alt : LEMMA FORALL (D: real, ff: [T -> real], x: T):
  %  convergence(NQ(ff, x), 0, D)
  %   IFF convergence(LAMBDA  (y: {yy:T|yy/=x}): (ff(y) - ff(x))/(y - x), x, D)

  % derivative_fun_alt : LEMMA FORALL (ff, gg: [T -> real]):
  %  derivable?(ff) AND deriv(ff) = gg
  %   IFF (FORALL x: convergence(LAMBDA  (y: {yy:T|yy/=x}):
  %                      (ff(y) - ff(x))/(y - x), x, gg(x)))

  epsi_lt_le: LEMMA (FORALL (epsilon: posreal): x < epsilon) IFF
               (FORALL (epsilon: posreal): x <= epsilon) 



END derivative_props

93%


¤ Die Informationen auf dieser Webseite wurden nach bestem Wissen sorgfältig zusammengestellt. Es wird jedoch weder Vollständigkeit, noch Richtigkeit, noch Qualität der bereit gestellten Informationen zugesichert.0.14Bemerkung:  (vorverarbeitet)  ¤

*Bot Zugriff






Wurzel

Suchen

Beweissystem der NASA

Beweissystem Isabelle

NIST Cobol Testsuite

Cephes Mathematical Library

Wiener Entwicklungsmethode

Haftungshinweis

Die Informationen auf dieser Webseite wurden nach bestem Wissen sorgfältig zusammengestellt. Es wird jedoch weder Vollständigkeit, noch Richtigkeit, noch Qualität der bereit gestellten Informationen zugesichert.

Bemerkung:

Die farbliche Syntaxdarstellung ist noch experimentell.