↑ Up

Z3---4.15.1.THM-Prf.s

View TPTP
Problem
Process solution in
SystemOnTSTP
Download .tgz
%------------------------------------------------------------------------------
% File     : Z3---4.15.1
% Problem  : NUM613+1 : TPTP v9.0.0. Released v4.0.0.
% Transfm  : none
% Format   : tptp
% Command  : run_E %s %d THM

% Computer : n014.cluster.edu
% Model    : x86_64 x86_64
% CPU      : Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2620 v4 2.10GHz
% Memory   : 8042.1875MB
% OS       : Linux 3.10.0-693.el7.x86_64
% CPULimit : 300s
% WCLimit  : 300s
% DateTime : Sat Jun 21 05:21:35 AM UTC 2025

% Result   : Theorem 0.20s 0.44s
% Output   : Proof 0.20s
% Verified : 
% SZS Type : Refutation
%            Derivation depth      :    7
%            Number of leaves      :   16
% Syntax   : Number of formulae    :   39 (  15 unt;   0 typ;   0 def)
%            Number of atoms       :  245 ( 114 equ)
%            Maximal formula atoms :   16 (   6 avg)
%            Number of connectives :  326 ( 141   ~; 125   |;  24   &)
%                                         (  25 <=>;  11  =>;   0  <=;   0 <~>)
%            Maximal formula depth :   10 (   4 avg)
%            Maximal term depth    :    3 (   1 avg)
%            Number of FOOLs       :   21 (  21 fml;   0 var)
%            Number of types       :    2 (   0 usr)
%            Number of type conns  :    0 (   0   >;   0   *;   0   +;   0  <<)
%            Number of predicates  :    7 (   5 usr;   1 prp; 0-3 aty)
%            Number of functors    :    7 (   7 usr;   5 con; 0-1 aty)
%            Number of variables   :   50 (  44   !;   0   ?;  50   :)

% Comments : 
%------------------------------------------------------------------------------
tff(szszuzczcdt0_type,type,
    szszuzczcdt0: $i > $i ).

tff(xk_type,type,
    xk: $i ).

tff(sbrdtbr0_type,type,
    sbrdtbr0: $i > $i ).

tff(xP_type,type,
    xP: $i ).

tff(xQ_type,type,
    xQ: $i ).

tff(aElementOf0_type,type,
    aElementOf0: ( $i * $i ) > $o ).

tff(szNzAzT0_type,type,
    szNzAzT0: $i ).

tff(xK_type,type,
    xK: $i ).

tff(1,plain,
    ( ( sbrdtbr0(xQ) = szszuzczcdt0(xk) )
  <=> ( sbrdtbr0(xQ) = szszuzczcdt0(xk) ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(2,axiom,
    ( ( sbrdtbr0(xQ) = szszuzczcdt0(xk) )
    & ( szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) = sbrdtbr0(xQ) )
    & aElementOf0(sbrdtbr0(xP),szNzAzT0) ),
    file('/export/starexec/sandbox/benchmark/theBenchmark.p',m__5255) ).

tff(3,plain,
    ( ( sbrdtbr0(xQ) = szszuzczcdt0(xk) )
    & ( szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) = sbrdtbr0(xQ) ) ),
    inference(and_elim,[status(thm)],[2]) ).

tff(4,plain,
    sbrdtbr0(xQ) = szszuzczcdt0(xk),
    inference(and_elim,[status(thm)],[3]) ).

tff(5,plain,
    sbrdtbr0(xQ) = szszuzczcdt0(xk),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[4,1]) ).

tff(6,plain,
    ( ( szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) = sbrdtbr0(xQ) )
  <=> ( szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) = sbrdtbr0(xQ) ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(7,plain,
    szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) = sbrdtbr0(xQ),
    inference(and_elim,[status(thm)],[3]) ).

tff(8,plain,
    szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) = sbrdtbr0(xQ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[7,6]) ).

tff(9,plain,
    szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) = szszuzczcdt0(xk),
    inference(transitivity,[status(thm)],[8,5]) ).

tff(10,plain,
    ( ( sbrdtbr0(xP) != xk )
  <=> ( sbrdtbr0(xP) != xk ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(11,axiom,
    sbrdtbr0(xP) != xk,
    file('/export/starexec/sandbox/benchmark/theBenchmark.p',m__) ).

tff(12,plain,
    sbrdtbr0(xP) != xk,
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[11,10]) ).

tff(13,plain,
    ( aElementOf0(sbrdtbr0(xP),szNzAzT0)
  <=> aElementOf0(sbrdtbr0(xP),szNzAzT0) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(14,plain,
    aElementOf0(sbrdtbr0(xP),szNzAzT0),
    inference(and_elim,[status(thm)],[2]) ).

tff(15,plain,
    aElementOf0(sbrdtbr0(xP),szNzAzT0),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[14,13]) ).

tff(16,plain,
    ( aElementOf0(xk,szNzAzT0)
  <=> aElementOf0(xk,szNzAzT0) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(17,axiom,
    ( aElementOf0(xk,szNzAzT0)
    & ( szszuzczcdt0(xk) = xK ) ),
    file('/export/starexec/sandbox/benchmark/theBenchmark.p',m__3533) ).

tff(18,plain,
    aElementOf0(xk,szNzAzT0),
    inference(and_elim,[status(thm)],[17]) ).

tff(19,plain,
    aElementOf0(xk,szNzAzT0),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[18,16]) ).

tff(20,plain,
    ^ [W0: $i,W1: $i] :
      refl(( ( ( W0 = W1 )
          | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
          | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
          | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) )
      <=> ( ( W0 = W1 )
          | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
          | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
          | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) ) )),
    inference(bind,[status(th)],[]) ).

tff(21,plain,
    ( ! [W0: $i,W1: $i] :
        ( ( W0 = W1 )
        | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
        | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
        | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) )
  <=> ! [W0: $i,W1: $i] :
        ( ( W0 = W1 )
        | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
        | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
        | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) ) ),
    inference(quant_intro,[status(thm)],[20]) ).

tff(22,plain,
    ^ [W0: $i,W1: $i] :
      trans(monotonicity(trans(monotonicity(rewrite(( ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
                  & aElementOf0(W1,szNzAzT0) )
              <=> ~ ( ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
                    | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) ) )),
              ( ~ ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
                  & aElementOf0(W1,szNzAzT0) )
            <=> ~ ~ ( ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
                    | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) ) )),
            rewrite(( ~ ~ ( ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
                    | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) )
            <=> ( ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
                | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) ) )),
            ( ~ ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
                & aElementOf0(W1,szNzAzT0) )
          <=> ( ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
              | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) ) )),
          ( ( ( W0 = W1 )
            | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
            | ~ ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
                & aElementOf0(W1,szNzAzT0) ) )
        <=> ( ( W0 = W1 )
            | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
            | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
            | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) ) )),
        rewrite(( ( ( W0 = W1 )
            | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
            | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
            | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) )
        <=> ( ( W0 = W1 )
            | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
            | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
            | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) ) )),
        ( ( ( W0 = W1 )
          | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
          | ~ ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
              & aElementOf0(W1,szNzAzT0) ) )
      <=> ( ( W0 = W1 )
          | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
          | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
          | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) ) )),
    inference(bind,[status(th)],[]) ).

tff(23,plain,
    ( ! [W0: $i,W1: $i] :
        ( ( W0 = W1 )
        | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
        | ~ ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
            & aElementOf0(W1,szNzAzT0) ) )
  <=> ! [W0: $i,W1: $i] :
        ( ( W0 = W1 )
        | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
        | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
        | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) ) ),
    inference(quant_intro,[status(thm)],[22]) ).

tff(24,plain,
    ( ! [W0: $i,W1: $i] :
        ( ( W0 = W1 )
        | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
        | ~ ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
            & aElementOf0(W1,szNzAzT0) ) )
  <=> ! [W0: $i,W1: $i] :
        ( ( W0 = W1 )
        | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
        | ~ ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
            & aElementOf0(W1,szNzAzT0) ) ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(25,plain,
    ^ [W0: $i,W1: $i] :
      trans(monotonicity(rewrite(( ( ( szszuzczcdt0(W0) = szszuzczcdt0(W1) )
             => ( W0 = W1 ) )
          <=> ( ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
              | ( W0 = W1 ) ) )),
          ( ( ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
              & aElementOf0(W1,szNzAzT0) )
           => ( ( szszuzczcdt0(W0) = szszuzczcdt0(W1) )
             => ( W0 = W1 ) ) )
        <=> ( ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
              & aElementOf0(W1,szNzAzT0) )
           => ( ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
              | ( W0 = W1 ) ) ) )),
        rewrite(( ( ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
              & aElementOf0(W1,szNzAzT0) )
           => ( ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
              | ( W0 = W1 ) ) )
        <=> ( ( W0 = W1 )
            | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
            | ~ ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
                & aElementOf0(W1,szNzAzT0) ) ) )),
        ( ( ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
            & aElementOf0(W1,szNzAzT0) )
         => ( ( szszuzczcdt0(W0) = szszuzczcdt0(W1) )
           => ( W0 = W1 ) ) )
      <=> ( ( W0 = W1 )
          | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
          | ~ ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
              & aElementOf0(W1,szNzAzT0) ) ) )),
    inference(bind,[status(th)],[]) ).

tff(26,plain,
    ( ! [W0: $i,W1: $i] :
        ( ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
          & aElementOf0(W1,szNzAzT0) )
       => ( ( szszuzczcdt0(W0) = szszuzczcdt0(W1) )
         => ( W0 = W1 ) ) )
  <=> ! [W0: $i,W1: $i] :
        ( ( W0 = W1 )
        | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
        | ~ ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
            & aElementOf0(W1,szNzAzT0) ) ) ),
    inference(quant_intro,[status(thm)],[25]) ).

tff(27,axiom,
    ! [W0: $i,W1: $i] :
      ( ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
        & aElementOf0(W1,szNzAzT0) )
     => ( ( szszuzczcdt0(W0) = szszuzczcdt0(W1) )
       => ( W0 = W1 ) ) ),
    file('/export/starexec/sandbox/benchmark/theBenchmark.p',mSuccEquSucc) ).

tff(28,plain,
    ! [W0: $i,W1: $i] :
      ( ( W0 = W1 )
      | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
      | ~ ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
          & aElementOf0(W1,szNzAzT0) ) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[27,26]) ).

tff(29,plain,
    ! [W0: $i,W1: $i] :
      ( ( W0 = W1 )
      | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
      | ~ ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
          & aElementOf0(W1,szNzAzT0) ) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[28,24]) ).

tff(30,plain,
    ! [W0: $i,W1: $i] :
      ( ( W0 = W1 )
      | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
      | ~ ( aElementOf0(W0,szNzAzT0)
          & aElementOf0(W1,szNzAzT0) ) ),
    inference(skolemize,[status(sab)],[29]) ).

tff(31,plain,
    ! [W0: $i,W1: $i] :
      ( ( W0 = W1 )
      | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
      | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
      | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[30,23]) ).

tff(32,plain,
    ! [W0: $i,W1: $i] :
      ( ( W0 = W1 )
      | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
      | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
      | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[31,21]) ).

tff(33,plain,
    ( ( ~ ! [W0: $i,W1: $i] :
            ( ( W0 = W1 )
            | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
            | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
            | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) )
      | ( sbrdtbr0(xP) = xk )
      | ~ aElementOf0(xk,szNzAzT0)
      | ~ aElementOf0(sbrdtbr0(xP),szNzAzT0)
      | ( szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) != szszuzczcdt0(xk) ) )
  <=> ( ~ ! [W0: $i,W1: $i] :
            ( ( W0 = W1 )
            | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
            | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
            | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) )
      | ( sbrdtbr0(xP) = xk )
      | ~ aElementOf0(xk,szNzAzT0)
      | ~ aElementOf0(sbrdtbr0(xP),szNzAzT0)
      | ( szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) != szszuzczcdt0(xk) ) ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(34,plain,
    ( ( ( sbrdtbr0(xP) = xk )
      | ~ aElementOf0(xk,szNzAzT0)
      | ( szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) != szszuzczcdt0(xk) )
      | ~ aElementOf0(sbrdtbr0(xP),szNzAzT0) )
  <=> ( ( sbrdtbr0(xP) = xk )
      | ~ aElementOf0(xk,szNzAzT0)
      | ~ aElementOf0(sbrdtbr0(xP),szNzAzT0)
      | ( szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) != szszuzczcdt0(xk) ) ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(35,plain,
    ( ( ~ ! [W0: $i,W1: $i] :
            ( ( W0 = W1 )
            | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
            | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
            | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) )
      | ( sbrdtbr0(xP) = xk )
      | ~ aElementOf0(xk,szNzAzT0)
      | ( szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) != szszuzczcdt0(xk) )
      | ~ aElementOf0(sbrdtbr0(xP),szNzAzT0) )
  <=> ( ~ ! [W0: $i,W1: $i] :
            ( ( W0 = W1 )
            | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
            | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
            | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) )
      | ( sbrdtbr0(xP) = xk )
      | ~ aElementOf0(xk,szNzAzT0)
      | ~ aElementOf0(sbrdtbr0(xP),szNzAzT0)
      | ( szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) != szszuzczcdt0(xk) ) ) ),
    inference(monotonicity,[status(thm)],[34]) ).

tff(36,plain,
    ( ( ~ ! [W0: $i,W1: $i] :
            ( ( W0 = W1 )
            | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
            | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
            | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) )
      | ( sbrdtbr0(xP) = xk )
      | ~ aElementOf0(xk,szNzAzT0)
      | ( szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) != szszuzczcdt0(xk) )
      | ~ aElementOf0(sbrdtbr0(xP),szNzAzT0) )
  <=> ( ~ ! [W0: $i,W1: $i] :
            ( ( W0 = W1 )
            | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
            | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
            | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) )
      | ( sbrdtbr0(xP) = xk )
      | ~ aElementOf0(xk,szNzAzT0)
      | ~ aElementOf0(sbrdtbr0(xP),szNzAzT0)
      | ( szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) != szszuzczcdt0(xk) ) ) ),
    inference(transitivity,[status(thm)],[35,33]) ).

tff(37,plain,
    ( ~ ! [W0: $i,W1: $i] :
          ( ( W0 = W1 )
          | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
          | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
          | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) )
    | ( sbrdtbr0(xP) = xk )
    | ~ aElementOf0(xk,szNzAzT0)
    | ( szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) != szszuzczcdt0(xk) )
    | ~ aElementOf0(sbrdtbr0(xP),szNzAzT0) ),
    inference(quant_inst,[status(thm)],[]) ).

tff(38,plain,
    ( ~ ! [W0: $i,W1: $i] :
          ( ( W0 = W1 )
          | ~ aElementOf0(W1,szNzAzT0)
          | ( szszuzczcdt0(W0) != szszuzczcdt0(W1) )
          | ~ aElementOf0(W0,szNzAzT0) )
    | ( sbrdtbr0(xP) = xk )
    | ~ aElementOf0(xk,szNzAzT0)
    | ~ aElementOf0(sbrdtbr0(xP),szNzAzT0)
    | ( szszuzczcdt0(sbrdtbr0(xP)) != szszuzczcdt0(xk) ) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[37,36]) ).

tff(39,plain,
    $false,
    inference(unit_resolution,[status(thm)],[38,32,19,15,12,9]) ).

%------------------------------------------------------------------------------
%----ORIGINAL SYSTEM OUTPUT
% 0.02/0.12  % Problem    : NUM613+1 : TPTP v9.0.0. Released v4.0.0.
% 0.02/0.12  % Command    : run_E %s %d THM
% 0.12/0.33  % Computer : n014.cluster.edu
% 0.12/0.33  % Model    : x86_64 x86_64
% 0.12/0.33  % CPU      : Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2620 v4 @ 2.10GHz
% 0.12/0.33  % Memory   : 8042.1875MB
% 0.12/0.33  % OS       : Linux 3.10.0-693.el7.x86_64
% 0.12/0.33  % CPULimit   : 300
% 0.12/0.33  % WCLimit    : 300
% 0.12/0.33  % DateTime   : Fri Jun 20 01:35:39 EDT 2025
% 0.12/0.33  % CPUTime    : 
% 0.20/0.44  % SZS status Theorem
% 0.20/0.44  % SZS output start Proof
% See solution above
% 0.20/0.45  % E exiting
%------------------------------------------------------------------------------