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Z3---4.15.1.UNS-Prf.s

View TPTP
Problem
Process solution in
SystemOnTSTP
Download .tgz
%------------------------------------------------------------------------------
% File     : Z3---4.15.1
% Problem  : ROB015-2 : TPTP v9.0.0. Released v1.0.0.
% Transfm  : none
% Format   : tptp
% Command  : run_E %s %d THM

% Computer : n001.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 05:24:19 AM UTC 2025

% Result   : Unsatisfiable 0.13s 0.36s
% Output   : Proof 0.13s
% Verified : 
% SZS Type : Refutation
%            Derivation depth      :   23
%            Number of leaves      :   35
% Syntax   : Number of formulae    :  101 (  51 unt;   0 typ;   0 def)
%            Number of atoms       :  272 ( 166 equ)
%            Maximal formula atoms :    8 (   2 avg)
%            Number of connectives :  296 ( 136   ~; 129   |;   0   &)
%                                         (  31 <=>;   0  =>;   0  <=;   0 <~>)
%            Maximal formula depth :    9 (   4 avg)
%            Maximal term depth    :   12 (   3 avg)
%            Number of FOOLs       :   11 (  11 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;   3 con; 0-2 aty)
%            Number of variables   :  188 ( 175   !;   0   ?; 188   :)

% Comments : 
%------------------------------------------------------------------------------
tff(negate_type,type,
    negate: $i > $i ).

tff(add_type,type,
    add: ( $i * $i ) > $i ).

tff(e_type,type,
    e: $i ).

tff(d_type,type,
    d: $i ).

tff(multiply_type,type,
    multiply: ( $i * $i ) > $i ).

tff(successor_type,type,
    successor: $i > $i ).

tff(k_type,type,
    k: $i ).

tff(positive_integer_type,type,
    positive_integer: $i > $o ).

tff(1,plain,
    ^ [Y: $i,X: $i] :
      refl(( ( add(X,Y) = add(Y,X) )
      <=> ( add(X,Y) = add(Y,X) ) )),
    inference(bind,[status(th)],[]) ).

tff(2,plain,
    ( ! [Y: $i,X: $i] : ( add(X,Y) = add(Y,X) )
  <=> ! [Y: $i,X: $i] : ( add(X,Y) = add(Y,X) ) ),
    inference(quant_intro,[status(thm)],[1]) ).

tff(3,plain,
    ( ! [Y: $i,X: $i] : ( add(X,Y) = add(Y,X) )
  <=> ! [Y: $i,X: $i] : ( add(X,Y) = add(Y,X) ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(4,axiom,
    ! [Y: $i,X: $i] : ( add(X,Y) = add(Y,X) ),
    file('/export/starexec/sandbox/benchmark/Axioms/ROB001-0.ax',commutativity_of_add) ).

tff(5,plain,
    ! [Y: $i,X: $i] : ( add(X,Y) = add(Y,X) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[4,3]) ).

tff(6,plain,
    ! [Y: $i,X: $i] : ( add(X,Y) = add(Y,X) ),
    inference(skolemize,[status(sab)],[5]) ).

tff(7,plain,
    ! [Y: $i,X: $i] : ( add(X,Y) = add(Y,X) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[6,2]) ).

tff(8,plain,
    ( ~ ! [Y: $i,X: $i] : ( add(X,Y) = add(Y,X) )
    | ( add(d,negate(e)) = add(negate(e),d) ) ),
    inference(quant_inst,[status(thm)],[]) ).

tff(9,plain,
    add(d,negate(e)) = add(negate(e),d),
    inference(unit_resolution,[status(thm)],[8,7]) ).

tff(10,plain,
    add(negate(e),d) = add(d,negate(e)),
    inference(symmetry,[status(thm)],[9]) ).

tff(11,plain,
    ( ( negate(add(negate(e),negate(add(d,negate(e))))) = d )
  <=> ( negate(add(negate(e),negate(add(d,negate(e))))) = d ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(12,axiom,
    negate(add(negate(e),negate(add(d,negate(e))))) = d,
    file('/export/starexec/sandbox/benchmark/theBenchmark.p',condition) ).

tff(13,plain,
    negate(add(negate(e),negate(add(d,negate(e))))) = d,
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[12,11]) ).

tff(14,plain,
    ( ~ ! [Y: $i,X: $i] : ( add(X,Y) = add(Y,X) )
    | ( add(negate(e),negate(add(d,negate(e)))) = add(negate(add(d,negate(e))),negate(e)) ) ),
    inference(quant_inst,[status(thm)],[]) ).

tff(15,plain,
    add(negate(e),negate(add(d,negate(e)))) = add(negate(add(d,negate(e))),negate(e)),
    inference(unit_resolution,[status(thm)],[14,7]) ).

tff(16,plain,
    negate(add(negate(e),negate(add(d,negate(e))))) = negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))),
    inference(monotonicity,[status(thm)],[15]) ).

tff(17,plain,
    negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))) = negate(add(negate(e),negate(add(d,negate(e))))),
    inference(symmetry,[status(thm)],[16]) ).

tff(18,plain,
    negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))) = d,
    inference(transitivity,[status(thm)],[17,13]) ).

tff(19,plain,
    add(negate(e),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e)))) = add(negate(e),d),
    inference(monotonicity,[status(thm)],[18]) ).

tff(20,plain,
    ( positive_integer(k)
  <=> positive_integer(k) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(21,axiom,
    positive_integer(k),
    file('/export/starexec/sandbox/benchmark/theBenchmark.p',k_positive) ).

tff(22,plain,
    positive_integer(k),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[21,20]) ).

tff(23,plain,
    ^ [X: $i] :
      refl(( ( ~ positive_integer(X)
          | positive_integer(successor(X)) )
      <=> ( ~ positive_integer(X)
          | positive_integer(successor(X)) ) )),
    inference(bind,[status(th)],[]) ).

tff(24,plain,
    ( ! [X: $i] :
        ( ~ positive_integer(X)
        | positive_integer(successor(X)) )
  <=> ! [X: $i] :
        ( ~ positive_integer(X)
        | positive_integer(successor(X)) ) ),
    inference(quant_intro,[status(thm)],[23]) ).

tff(25,plain,
    ( ! [X: $i] :
        ( ~ positive_integer(X)
        | positive_integer(successor(X)) )
  <=> ! [X: $i] :
        ( ~ positive_integer(X)
        | positive_integer(successor(X)) ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(26,axiom,
    ! [X: $i] :
      ( ~ positive_integer(X)
      | positive_integer(successor(X)) ),
    file('/export/starexec/sandbox/benchmark/Axioms/ROB001-1.ax',next_integer) ).

tff(27,plain,
    ! [X: $i] :
      ( ~ positive_integer(X)
      | positive_integer(successor(X)) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[26,25]) ).

tff(28,plain,
    ! [X: $i] :
      ( ~ positive_integer(X)
      | positive_integer(successor(X)) ),
    inference(skolemize,[status(sab)],[27]) ).

tff(29,plain,
    ! [X: $i] :
      ( ~ positive_integer(X)
      | positive_integer(successor(X)) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[28,24]) ).

tff(30,plain,
    ( ( ~ ! [X: $i] :
            ( ~ positive_integer(X)
            | positive_integer(successor(X)) )
      | ~ positive_integer(k)
      | positive_integer(successor(k)) )
  <=> ( ~ ! [X: $i] :
            ( ~ positive_integer(X)
            | positive_integer(successor(X)) )
      | ~ positive_integer(k)
      | positive_integer(successor(k)) ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(31,plain,
    ( ~ ! [X: $i] :
          ( ~ positive_integer(X)
          | positive_integer(successor(X)) )
    | ~ positive_integer(k)
    | positive_integer(successor(k)) ),
    inference(quant_inst,[status(thm)],[]) ).

tff(32,plain,
    ( ~ ! [X: $i] :
          ( ~ positive_integer(X)
          | positive_integer(successor(X)) )
    | ~ positive_integer(k)
    | positive_integer(successor(k)) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[31,30]) ).

tff(33,plain,
    positive_integer(successor(k)),
    inference(unit_resolution,[status(thm)],[32,29,22]) ).

tff(34,plain,
    ^ [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
      refl(( ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
          | ~ positive_integer(Vk) )
      <=> ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
          | ~ positive_integer(Vk) ) )),
    inference(bind,[status(th)],[]) ).

tff(35,plain,
    ( ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
        | ~ positive_integer(Vk) )
  <=> ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
        | ~ positive_integer(Vk) ) ),
    inference(quant_intro,[status(thm)],[34]) ).

tff(36,plain,
    ( ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
        | ~ positive_integer(Vk) )
  <=> ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
        | ~ positive_integer(Vk) ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(37,plain,
    ( ! [Vk: $i,Z: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
        | ~ positive_integer(Vk) )
  <=> ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
        | ~ positive_integer(Vk) ) ),
    inference(elim_unused_vars,[status(thm)],[]) ).

tff(38,plain,
    ( ! [Vk: $i,Z: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,Z)))))) = Z )
        | ~ positive_integer(Vk)
        | ( negate(add(X,negate(Y))) != Z ) )
  <=> ! [Vk: $i,Z: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
        | ~ positive_integer(Vk) ) ),
    inference(destructive_equality_resolution,[status(thm)],[]) ).

tff(39,plain,
    ( ! [Vk: $i,Z: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,Z)))))) = Z )
        | ~ positive_integer(Vk)
        | ( negate(add(X,negate(Y))) != Z ) )
  <=> ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
        | ~ positive_integer(Vk) ) ),
    inference(transitivity,[status(thm)],[38,37]) ).

tff(40,plain,
    ^ [Vk: $i,Z: $i,Y: $i,X: $i] :
      trans(monotonicity(rewrite(( ( ( negate(add(X,negate(Y))) != Z )
              | ~ positive_integer(Vk) )
          <=> ( ~ positive_integer(Vk)
              | ( negate(add(X,negate(Y))) != Z ) ) )),
          ( ( ( negate(add(X,negate(Y))) != Z )
            | ~ positive_integer(Vk)
            | ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,Z)))))) = Z ) )
        <=> ( ~ positive_integer(Vk)
            | ( negate(add(X,negate(Y))) != Z )
            | ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,Z)))))) = Z ) ) )),
        rewrite(( ( ~ positive_integer(Vk)
            | ( negate(add(X,negate(Y))) != Z )
            | ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,Z)))))) = Z ) )
        <=> ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,Z)))))) = Z )
            | ~ positive_integer(Vk)
            | ( negate(add(X,negate(Y))) != Z ) ) )),
        ( ( ( negate(add(X,negate(Y))) != Z )
          | ~ positive_integer(Vk)
          | ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,Z)))))) = Z ) )
      <=> ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,Z)))))) = Z )
          | ~ positive_integer(Vk)
          | ( negate(add(X,negate(Y))) != Z ) ) )),
    inference(bind,[status(th)],[]) ).

tff(41,plain,
    ( ! [Vk: $i,Z: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(Y))) != Z )
        | ~ positive_integer(Vk)
        | ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,Z)))))) = Z ) )
  <=> ! [Vk: $i,Z: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,Z)))))) = Z )
        | ~ positive_integer(Vk)
        | ( negate(add(X,negate(Y))) != Z ) ) ),
    inference(quant_intro,[status(thm)],[40]) ).

tff(42,plain,
    ( ! [Vk: $i,Z: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(Y))) != Z )
        | ~ positive_integer(Vk)
        | ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,Z)))))) = Z ) )
  <=> ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
        | ~ positive_integer(Vk) ) ),
    inference(transitivity,[status(thm)],[41,39]) ).

tff(43,axiom,
    ! [Vk: $i,Z: $i,Y: $i,X: $i] :
      ( ( negate(add(X,negate(Y))) != Z )
      | ~ positive_integer(Vk)
      | ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,Z)))))) = Z ) ),
    file('/export/starexec/sandbox/benchmark/theBenchmark.p',lemma_3_4) ).

tff(44,plain,
    ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
      ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
      | ~ positive_integer(Vk) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[43,42]) ).

tff(45,plain,
    ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
      ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
      | ~ positive_integer(Vk) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[44,36]) ).

tff(46,plain,
    ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
      ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
      | ~ positive_integer(Vk) ),
    inference(skolemize,[status(sab)],[45]) ).

tff(47,plain,
    ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
      ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
      | ~ positive_integer(Vk) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[46,35]) ).

tff(48,plain,
    ( ( ~ ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
            ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
            | ~ positive_integer(Vk) )
      | ~ positive_integer(successor(k))
      | ( negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))))))))) = negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))) ) )
  <=> ( ~ ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
            ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
            | ~ positive_integer(Vk) )
      | ~ positive_integer(successor(k))
      | ( negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))))))))) = negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))) ) ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(49,plain,
    ( ( ( negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))))))))) = negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))) )
      | ~ positive_integer(successor(k)) )
  <=> ( ~ positive_integer(successor(k))
      | ( negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))))))))) = negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))) ) ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(50,plain,
    ( ( ~ ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
            ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
            | ~ positive_integer(Vk) )
      | ( negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))))))))) = negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))) )
      | ~ positive_integer(successor(k)) )
  <=> ( ~ ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
            ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
            | ~ positive_integer(Vk) )
      | ~ positive_integer(successor(k))
      | ( negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))))))))) = negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))) ) ) ),
    inference(monotonicity,[status(thm)],[49]) ).

tff(51,plain,
    ( ( ~ ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
            ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
            | ~ positive_integer(Vk) )
      | ( negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))))))))) = negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))) )
      | ~ positive_integer(successor(k)) )
  <=> ( ~ ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
            ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
            | ~ positive_integer(Vk) )
      | ~ positive_integer(successor(k))
      | ( negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))))))))) = negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))) ) ) ),
    inference(transitivity,[status(thm)],[50,48]) ).

tff(52,plain,
    ( ~ ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
          ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
          | ~ positive_integer(Vk) )
    | ( negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))))))))) = negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))) )
    | ~ positive_integer(successor(k)) ),
    inference(quant_inst,[status(thm)],[]) ).

tff(53,plain,
    ( ~ ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
          ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
          | ~ positive_integer(Vk) )
    | ~ positive_integer(successor(k))
    | ( negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))))))))) = negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))) ) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[52,51]) ).

tff(54,plain,
    negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))))))))) = negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))),
    inference(unit_resolution,[status(thm)],[53,47,33]) ).

tff(55,plain,
    ( ~ ! [Y: $i,X: $i] : ( add(X,Y) = add(Y,X) )
    | ( add(d,negate(add(d,negate(e)))) = add(negate(add(d,negate(e))),d) ) ),
    inference(quant_inst,[status(thm)],[]) ).

tff(56,plain,
    add(d,negate(add(d,negate(e)))) = add(negate(add(d,negate(e))),d),
    inference(unit_resolution,[status(thm)],[55,7]) ).

tff(57,plain,
    add(negate(add(d,negate(e))),d) = add(d,negate(add(d,negate(e)))),
    inference(symmetry,[status(thm)],[56]) ).

tff(58,plain,
    add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e)))) = add(negate(add(d,negate(e))),d),
    inference(monotonicity,[status(thm)],[18]) ).

tff(59,plain,
    add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e)))) = add(d,negate(add(d,negate(e)))),
    inference(transitivity,[status(thm)],[58,57]) ).

tff(60,plain,
    multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))))) = multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))),
    inference(monotonicity,[status(thm)],[59]) ).

tff(61,plain,
    add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e)))))) = add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e)))))),
    inference(monotonicity,[status(thm)],[60]) ).

tff(62,plain,
    negate(add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))))))) = negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),
    inference(monotonicity,[status(thm)],[61]) ).

tff(63,plain,
    add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e)))))))) = add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e)))))))),
    inference(monotonicity,[status(thm)],[62]) ).

tff(64,plain,
    add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e)))))))) = add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e)))))))),
    inference(symmetry,[status(thm)],[63]) ).

tff(65,plain,
    ( ~ ! [Y: $i,X: $i] : ( add(X,Y) = add(Y,X) )
    | ( add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e)))))))) = add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(d,negate(e)))) ) ),
    inference(quant_inst,[status(thm)],[]) ).

tff(66,plain,
    add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e)))))))) = add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(d,negate(e)))),
    inference(unit_resolution,[status(thm)],[65,7]) ).

tff(67,plain,
    add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(d,negate(e)))) = add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e)))))))),
    inference(symmetry,[status(thm)],[66]) ).

tff(68,plain,
    add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(d,negate(e)))) = add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e)))))))),
    inference(transitivity,[status(thm)],[67,64]) ).

tff(69,plain,
    negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(d,negate(e))))) = negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(e,multiply(successor(k),add(negate(add(d,negate(e))),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))))))))),
    inference(monotonicity,[status(thm)],[68]) ).

tff(70,plain,
    negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(d,negate(e))))) = negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e))),
    inference(transitivity,[status(thm)],[69,54]) ).

tff(71,plain,
    add(negate(e),negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(d,negate(e)))))) = add(negate(e),negate(add(negate(add(d,negate(e))),negate(e)))),
    inference(monotonicity,[status(thm)],[70]) ).

tff(72,plain,
    add(negate(e),negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(d,negate(e)))))) = add(d,negate(e)),
    inference(transitivity,[status(thm)],[71,19,10]) ).

tff(73,plain,
    negate(add(negate(e),negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(d,negate(e))))))) = negate(add(d,negate(e))),
    inference(monotonicity,[status(thm)],[72]) ).

tff(74,plain,
    negate(add(d,negate(e))) = negate(add(negate(e),negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(d,negate(e))))))),
    inference(symmetry,[status(thm)],[73]) ).

tff(75,plain,
    ( ( ~ ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
            ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
            | ~ positive_integer(Vk) )
      | ( negate(add(d,negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))))) = negate(add(d,negate(e))) )
      | ~ positive_integer(successor(k)) )
  <=> ( ~ ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
            ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
            | ~ positive_integer(Vk) )
      | ( negate(add(d,negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))))) = negate(add(d,negate(e))) )
      | ~ positive_integer(successor(k)) ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(76,plain,
    ( ~ ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
          ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
          | ~ positive_integer(Vk) )
    | ( negate(add(d,negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))))) = negate(add(d,negate(e))) )
    | ~ positive_integer(successor(k)) ),
    inference(quant_inst,[status(thm)],[]) ).

tff(77,plain,
    ( ~ ! [Vk: $i,Y: $i,X: $i] :
          ( ( negate(add(X,negate(add(Y,multiply(Vk,add(X,negate(add(X,negate(Y))))))))) = negate(add(X,negate(Y))) )
          | ~ positive_integer(Vk) )
    | ( negate(add(d,negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))))) = negate(add(d,negate(e))) )
    | ~ positive_integer(successor(k)) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[76,75]) ).

tff(78,plain,
    ( ( negate(add(d,negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))))) = negate(add(d,negate(e))) )
    | ~ positive_integer(successor(k)) ),
    inference(unit_resolution,[status(thm)],[77,47]) ).

tff(79,plain,
    negate(add(d,negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))))) = negate(add(d,negate(e))),
    inference(unit_resolution,[status(thm)],[78,33]) ).

tff(80,plain,
    ( ~ ! [Y: $i,X: $i] : ( add(X,Y) = add(Y,X) )
    | ( add(d,negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e)))))))) = add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),d) ) ),
    inference(quant_inst,[status(thm)],[]) ).

tff(81,plain,
    add(d,negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e)))))))) = add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),d),
    inference(unit_resolution,[status(thm)],[80,7]) ).

tff(82,plain,
    add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),d) = add(d,negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e)))))))),
    inference(symmetry,[status(thm)],[81]) ).

tff(83,plain,
    add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(negate(e),negate(add(d,negate(e)))))) = add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),d),
    inference(monotonicity,[status(thm)],[13]) ).

tff(84,plain,
    add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(negate(e),negate(add(d,negate(e)))))) = add(d,negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e)))))))),
    inference(transitivity,[status(thm)],[83,82]) ).

tff(85,plain,
    negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(negate(e),negate(add(d,negate(e))))))) = negate(add(d,negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))))),
    inference(monotonicity,[status(thm)],[84]) ).

tff(86,plain,
    negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(negate(e),negate(add(d,negate(e))))))) = negate(add(negate(e),negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(d,negate(e))))))),
    inference(transitivity,[status(thm)],[85,79,74]) ).

tff(87,plain,
    ( ( negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))) != negate(e) )
  <=> ( negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))) != negate(e) ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(88,axiom,
    negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))) != negate(e),
    file('/export/starexec/sandbox/benchmark/theBenchmark.p',prove_induction_step) ).

tff(89,plain,
    negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))) != negate(e),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[88,87]) ).

tff(90,plain,
    ^ [Z: $i,Y: $i,X: $i] :
      refl(( ( ( negate(add(X,negate(add(Y,Z)))) != negate(add(Y,negate(add(X,Z)))) )
          | ( X = Y ) )
      <=> ( ( negate(add(X,negate(add(Y,Z)))) != negate(add(Y,negate(add(X,Z)))) )
          | ( X = Y ) ) )),
    inference(bind,[status(th)],[]) ).

tff(91,plain,
    ( ! [Z: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(add(Y,Z)))) != negate(add(Y,negate(add(X,Z)))) )
        | ( X = Y ) )
  <=> ! [Z: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(add(Y,Z)))) != negate(add(Y,negate(add(X,Z)))) )
        | ( X = Y ) ) ),
    inference(quant_intro,[status(thm)],[90]) ).

tff(92,plain,
    ( ! [Z: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(add(Y,Z)))) != negate(add(Y,negate(add(X,Z)))) )
        | ( X = Y ) )
  <=> ! [Z: $i,Y: $i,X: $i] :
        ( ( negate(add(X,negate(add(Y,Z)))) != negate(add(Y,negate(add(X,Z)))) )
        | ( X = Y ) ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(93,axiom,
    ! [Z: $i,Y: $i,X: $i] :
      ( ( negate(add(X,negate(add(Y,Z)))) != negate(add(Y,negate(add(X,Z)))) )
      | ( X = Y ) ),
    file('/export/starexec/sandbox/benchmark/theBenchmark.p',lemma_3_2) ).

tff(94,plain,
    ! [Z: $i,Y: $i,X: $i] :
      ( ( negate(add(X,negate(add(Y,Z)))) != negate(add(Y,negate(add(X,Z)))) )
      | ( X = Y ) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[93,92]) ).

tff(95,plain,
    ! [Z: $i,Y: $i,X: $i] :
      ( ( negate(add(X,negate(add(Y,Z)))) != negate(add(Y,negate(add(X,Z)))) )
      | ( X = Y ) ),
    inference(skolemize,[status(sab)],[94]) ).

tff(96,plain,
    ! [Z: $i,Y: $i,X: $i] :
      ( ( negate(add(X,negate(add(Y,Z)))) != negate(add(Y,negate(add(X,Z)))) )
      | ( X = Y ) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[95,91]) ).

tff(97,plain,
    ( ( ~ ! [Z: $i,Y: $i,X: $i] :
            ( ( negate(add(X,negate(add(Y,Z)))) != negate(add(Y,negate(add(X,Z)))) )
            | ( X = Y ) )
      | ( negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(negate(e),negate(add(d,negate(e))))))) != negate(add(negate(e),negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(d,negate(e))))))) )
      | ( negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))) = negate(e) ) )
  <=> ( ~ ! [Z: $i,Y: $i,X: $i] :
            ( ( negate(add(X,negate(add(Y,Z)))) != negate(add(Y,negate(add(X,Z)))) )
            | ( X = Y ) )
      | ( negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(negate(e),negate(add(d,negate(e))))))) != negate(add(negate(e),negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(d,negate(e))))))) )
      | ( negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))) = negate(e) ) ) ),
    inference(rewrite,[status(thm)],[]) ).

tff(98,plain,
    ( ~ ! [Z: $i,Y: $i,X: $i] :
          ( ( negate(add(X,negate(add(Y,Z)))) != negate(add(Y,negate(add(X,Z)))) )
          | ( X = Y ) )
    | ( negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(negate(e),negate(add(d,negate(e))))))) != negate(add(negate(e),negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(d,negate(e))))))) )
    | ( negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))) = negate(e) ) ),
    inference(quant_inst,[status(thm)],[]) ).

tff(99,plain,
    ( ~ ! [Z: $i,Y: $i,X: $i] :
          ( ( negate(add(X,negate(add(Y,Z)))) != negate(add(Y,negate(add(X,Z)))) )
          | ( X = Y ) )
    | ( negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(negate(e),negate(add(d,negate(e))))))) != negate(add(negate(e),negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(d,negate(e))))))) )
    | ( negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))) = negate(e) ) ),
    inference(modus_ponens,[status(thm)],[98,97]) ).

tff(100,plain,
    negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(negate(e),negate(add(d,negate(e))))))) != negate(add(negate(e),negate(add(negate(add(e,multiply(successor(k),add(d,negate(add(d,negate(e))))))),negate(add(d,negate(e))))))),
    inference(unit_resolution,[status(thm)],[99,96,89]) ).

tff(101,plain,
    $false,
    inference(unit_resolution,[status(thm)],[100,86]) ).

%------------------------------------------------------------------------------
%----ORIGINAL SYSTEM OUTPUT
% 0.12/0.13  % Problem    : ROB015-2 : TPTP v9.0.0. Released v1.0.0.
% 0.12/0.13  % Command    : run_E %s %d THM
% 0.13/0.34  % Computer : n001.cluster.edu
% 0.13/0.34  % Model    : x86_64 x86_64
% 0.13/0.34  % CPU      : Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2620 v4 @ 2.10GHz
% 0.13/0.34  % Memory   : 8042.1875MB
% 0.13/0.34  % OS       : Linux 3.10.0-693.el7.x86_64
% 0.13/0.34  % CPULimit   : 300
% 0.13/0.34  % WCLimit    : 300
% 0.13/0.34  % DateTime   : Fri Jun 20 03:34:04 EDT 2025
% 0.13/0.34  % CPUTime    : 
% 0.13/0.36  % SZS status Unsatisfiable
% 0.13/0.36  % SZS output start Proof
% See solution above
% 0.13/0.37  % E exiting
%------------------------------------------------------------------------------