Major refactor and improvement of proofs

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Leon Vatthauer 2023-08-07 19:58:08 +02:00
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@ -1,19 +1,13 @@
open import Level renaming (suc to -suc)
open import Function using (_$_) renaming (id to idf; _∘_ to _∘ᶠ_)
open import Data.Product using (_,_) renaming (_×_ to _∧_)
open import Level
open import Categories.Category.Cocartesian.Bundle using (CocartesianCategory)
open import Categories.Functor renaming (id to idF)
open import Categories.Functor.Algebra
open import Categories.Object.Product
open import Categories.Object.Coproduct
open import Categories.Category
open import Distributive.Core
open import Categories.Category.Cartesian
open import Categories.Category.BinaryProducts
open import Categories.Category.Cocartesian
open import Extensive.Bundle
open import Extensive.Core
import Categories.Morphism.Reasoning as MR
private
variable
@ -24,6 +18,7 @@ module _ (D : ExtensiveDistributiveCategory o e) where
open ExtensiveDistributiveCategory D renaming (U to C; id to idC)
open Cocartesian cocartesian
open Cartesian cartesian
open MR C
--*
-- F-guarded Elgot Algebra
@ -52,7 +47,6 @@ module _ (D : ExtensiveDistributiveCategory o e) where
--*
-- (unguarded) Elgot-Algebra
--*
module _ where
record Elgot-Algebra : Set (o e) where
-- Object
field
@ -79,39 +73,43 @@ module _ (D : ExtensiveDistributiveCategory o e) where
#-Compositionality : {X Y} {f : X A + X} {h : Y X + Y}
(((f #) +₁ idC) h)# ([ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] [ i₁ , h ])# i₂
#-Compositionality {X} {Y} {f} {h} = begin
(((f #) +₁ idC) h)# ≈⟨ #-Uniformity {f = ((f #) +₁ idC) h} {g = (f #) +₁ h} {h = h} (
begin
((idC +₁ h) ((f #) +₁ idC) h) ≈⟨ sym-assoc
(((idC +₁ h) ((f #) +₁ idC)) h) ≈⟨ ∘-resp-≈ˡ +₁∘+₁
((((idC (f #)) +₁ (h idC))) h) ≈⟨ ∘-resp-≈ˡ (+₁-cong₂ identityˡ identityʳ)
((((f #) +₁ h)) h) )
((f # +₁ h)# h) ≈⟨ sym inject₂
(([ idC (f #) , (f # +₁ h)# h ] i₂)) ≈⟨ ∘-resp-≈ˡ (sym $ []∘+₁)
(([ idC , ((f # +₁ h)#) ] (f # +₁ h)) i₂) ≈⟨ (sym $ ∘-resp-≈ˡ (#-Fixpoint {f = (f # +₁ h) }))
(f # +₁ h)# i₂ ≈⟨ ∘-resp-≈ˡ #-Folding
([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # i₂) ≈⟨ ∘-resp-≈ˡ #-Fixpoint
([ idC , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # ] [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ]) i₂ ≈⟨ assoc
[ idC , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # ] ([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] i₂) ≈⟨ ∘-resp-≈ʳ inject₂
[ idC , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # ] (i₂ h) ≈⟨ sym-assoc
(([ idC , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # ] i₂) h) ≈⟨ ∘-resp-≈ˡ inject₂
([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # h) ≈⟨ ∘-resp-≈ʳ $ sym (inject₂ {f = i₁} {g = h})
[ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # ([ i₁ , h ] i₂) ≈⟨ sym-assoc
(([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # [ i₁ , h ]) i₂) ≈⟨ sym (∘-resp-≈ˡ (#-Uniformity {f = [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] [ i₁ , h ]} {g = [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ]} {h = [ i₁ , h ]} (
begin
(idC +₁ [ i₁ , h ]) [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] [ i₁ , h ] ≈⟨ ∘-resp-≈ʳ ∘[]
(idC +₁ [ i₁ , h ]) [ [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] i₁ , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] h ] ≈⟨ ∘-resp-≈ʳ ([]-congʳ inject₁)
((idC +₁ [ i₁ , h ]) [ (idC +₁ i₁) f , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] h ]) ≈⟨ ∘[]
[ (idC +₁ [ i₁ , h ]) ((idC +₁ i₁) f) , (idC +₁ [ i₁ , h ]) ([ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] h) ] ≈⟨ []-cong₂ sym-assoc sym-assoc
[ ((idC +₁ [ i₁ , h ]) (idC +₁ i₁)) f , ((idC +₁ [ i₁ , h ]) [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ]) h ] ≈⟨ []-cong₂ (∘-resp-≈ˡ +₁∘+₁) (∘-resp-≈ˡ ∘[])
[ ((idC idC) +₁ ([ i₁ , h ] i₁)) f , ([ (idC +₁ [ i₁ , h ]) ((idC +₁ i₁) f) , (idC +₁ [ i₁ , h ]) (i₂ i₂) ]) h ] ≈⟨ []-cong₂ (∘-resp-≈ˡ (+₁-cong₂ identity² (inject₁))) (∘-resp-≈ˡ ([]-cong₂ sym-assoc sym-assoc))
[ (idC +₁ i₁) f , ([ ((idC +₁ [ i₁ , h ]) (idC +₁ i₁)) f , ((idC +₁ [ i₁ , h ]) i₂) i₂ ]) h ] ≈⟨ []-congˡ (∘-resp-≈ˡ ([]-cong₂ (∘-resp-≈ˡ +₁∘+₁) (∘-resp-≈ˡ inject₂)))
[ (idC +₁ i₁) f , ([ ((idC idC) +₁ ([ i₁ , h ] i₁)) f , (i₂ [ i₁ , h ]) i₂ ]) h ] ≈⟨ []-congˡ (∘-resp-≈ˡ ([]-cong₂ (∘-resp-≈ˡ (+₁-cong₂ identity² inject₁)) assoc))
[ (idC +₁ i₁) f , ([ (idC +₁ i₁) f , i₂ ([ i₁ , h ] i₂) ]) h ] ≈⟨ []-congˡ (∘-resp-≈ˡ ([]-congˡ (∘-resp-≈ʳ inject₂)))
[ (idC +₁ i₁) f , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] h ] ≈⟨ []-congʳ (sym (inject₁))
[ [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] i₁ , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] h ] ≈⟨ sym ∘[]
(((f #) +₁ idC) h)# ≈⟨ #-Uniformity {f = ((f #) +₁ idC) h}
{g = (f #) +₁ h}
{h = h}
(trans (pullˡ +₁∘+₁) (+₁-cong₂ identityˡ identityʳ ⟩∘⟨refl))
((f # +₁ h)# h) ≈˘⟨ inject₂
(([ idC (f #) , (f # +₁ h)# h ] i₂)) ≈˘⟨ []∘+₁ ⟩∘⟨refl
(([ idC , ((f # +₁ h)#) ] (f # +₁ h)) i₂) ≈˘⟨ #-Fixpoint {f = (f # +₁ h) } ⟩∘⟨refl
(f # +₁ h)# i₂ ≈⟨ #-Folding ⟩∘⟨refl
([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # i₂) ≈⟨ #-Fixpoint ⟩∘⟨refl
([ idC , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # ]
[ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ]) i₂ ≈⟨ pullʳ inject₂
[ idC , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # ] (i₂ h) ≈⟨ pullˡ inject₂
([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # h) ≈˘⟨ refl⟩∘⟨ inject₂ {f = i₁} {g = h}
([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # [ i₁ , h ] i₂) ≈˘⟨ pushˡ (#-Uniformity {f = [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] [ i₁ , h ]}
{g = [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ]}
{h = [ i₁ , h ]}
(begin
(idC +₁ [ i₁ , h ])
[ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] [ i₁ , h ] ≈⟨ refl⟩∘⟨ ∘[]
(idC +₁ [ i₁ , h ]) [ [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] i₁
, [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] h ] ≈⟨ refl⟩∘⟨ []-congʳ inject₁
(idC +₁ [ i₁ , h ]) [ (idC +₁ i₁) f
, [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] h ] ≈⟨ ∘[]
[ (idC +₁ [ i₁ , h ]) ((idC +₁ i₁) f)
, (idC +₁ [ i₁ , h ]) ([ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] h) ] ≈⟨ []-cong₂ (pullˡ +₁∘+₁) (pullˡ ∘[])
[ ((idC idC) +₁ ([ i₁ , h ] i₁)) f
, [ (idC +₁ [ i₁ , h ]) ((idC +₁ i₁) f)
, (idC +₁ [ i₁ , h ]) (i₂ i₂) ] h ] ≈⟨ []-cong₂ (∘-resp-≈ˡ (+₁-cong₂ identity² (inject₁)))
(∘-resp-≈ˡ ([]-cong₂ (pullˡ +₁∘+₁) (pullˡ inject₂)))
[ (idC +₁ i₁) f , ([ ((idC idC) +₁ ([ i₁ , h ] i₁)) f
, (i₂ [ i₁ , h ]) i₂ ]) h ] ≈⟨ []-congˡ (∘-resp-≈ˡ ([]-cong₂ (∘-resp-≈ˡ (+₁-cong₂ identity² inject₁))
(pullʳ inject₂)))
[ (idC +₁ i₁) f , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] h ] ≈˘⟨ []-congʳ inject₁
[ [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] i₁
, [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] h ] ≈˘⟨ ∘[]
[ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] [ i₁ , h ] ))
)
([ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] [ i₁ , h ])# i₂
-- every elgot-algebra comes with a divergence constant
@ -123,26 +121,19 @@ module _ (D : ExtensiveDistributiveCategory o e) where
--*
private
-- identity functor on 𝒞
Id : Functor C C
Id = idF {C = C}
-- identity algebra
Id-Algebra : Obj F-Algebra Id
Id-Algebra : Obj F-Algebra (idF {C = C})
Id-Algebra A = record
{ A = A
; α = idC
}
where open Functor Id
where open Functor (idF {C = C})
-- constructing an Id-Guarded Elgot-Algebra from an unguarded one
Unguarded→Id-Guarded : (EA : Elgot-Algebra) Guarded-Elgot-Algebra (Id-Algebra (Elgot-Algebra.A EA))
Unguarded→Id-Guarded ea = record
{ _# = _#
; #-Fixpoint = λ {X} {f} begin
f # ≈⟨ #-Fixpoint
[ idC , f # ] f ≈⟨ sym $ ∘-resp-≈ˡ ([]-congˡ identityˡ)
[ idC , idC f # ] f
; #-Fixpoint = λ {X} {f} trans #-Fixpoint (sym (∘-resp-≈ˡ ([]-congˡ identityˡ)))
; #-Uniformity = #-Uniformity
; #-Compositionality = #-Compositionality
; #-resp-≈ = #-resp-≈
@ -156,13 +147,10 @@ module _ (D : ExtensiveDistributiveCategory o e) where
Id-Guarded→Unguarded : {A : Obj} Guarded-Elgot-Algebra (Id-Algebra A) Elgot-Algebra
Id-Guarded→Unguarded gea = record
{ _# = _#
; #-Fixpoint = λ {X} {f} begin
f # ≈⟨ #-Fixpoint
[ idC , idC f # ] f ≈⟨ ∘-resp-≈ˡ ([]-congˡ identityˡ)
[ idC , f # ] f
; #-Fixpoint = λ {X} {f} trans #-Fixpoint (∘-resp-≈ˡ ([]-congˡ identityˡ))
; #-Uniformity = #-Uniformity
; #-Folding = λ {X} {Y} {f} {h} begin
((f #) +₁ h) # ≈⟨ sym +-g-η
((f #) +₁ h) # ≈˘⟨ +-g-η
[ (f # +₁ h)# i₁ , (f # +₁ h)# i₂ ] ≈⟨ []-cong₂ left right
[ [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # i₁ , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # i₂ ] ≈⟨ +-g-η
([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] #)
@ -175,54 +163,63 @@ module _ (D : ExtensiveDistributiveCategory o e) where
left : {X Y} {f : X A + X} {h : Y X + Y}
(f # +₁ h)# i₁ [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # i₁
left {X} {Y} {f} {h} = begin
(f # +₁ h)# i₁ ≈⟨ ∘-resp-≈ˡ #-Fixpoint
(([ idC , idC (((f #) +₁ h) #) ] ((f #) +₁ h)) i₁) ≈⟨ assoc
([ idC , idC (((f #) +₁ h) #) ] (((f #) +₁ h) i₁)) ≈⟨ ∘-resp-≈ ([]-congˡ identityˡ) +₁∘i
([ idC , ((f #) +₁ h) # ] (i₁ (f #))) ≈⟨ sym-assoc
(([ idC , ((f #) +₁ h) # ] i₁) (f #)) ≈⟨ ∘-resp-≈ˡ inject₁
idC (f #) ≈⟨ identityˡ
(f #) ≈⟨ #-Uniformity {f = f} {g = [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ]} {h = i₁} (sym inject₁)
(f # +₁ h)# i₁ ≈⟨ #-Fixpoint ⟩∘⟨refl
([ idC , idC (((f #) +₁ h) #) ] ((f #) +₁ h)) i₁ ≈⟨ pullʳ +₁∘i₁
[ idC , idC (((f #) +₁ h) #) ] (i₁ f #) ≈⟨ cancelˡ inject
(f #) ≈⟨ #-Uniformity {f = f}
{g = [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ]}
{h = i₁}
(sym inject₁)
([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # i₁)
byUni : {X Y} {f : X A + X} {h : Y X + Y}
(idC +₁ [ i₁ , h ]) [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] [ i₁ , h ] [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] [ i₁ , h ]
byUni {X} {Y} {f} {h} = begin
(idC +₁ [ i₁ , h ])
[ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] [ i₁ , h ] ≈⟨ ∘-resp-≈ʳ (trans ∘[] ([]-congʳ inject₁))
(idC +₁ [ i₁ , h ]) [ (idC +₁ i₁) f
, [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] h ] ≈⟨ ∘[]
[ (idC +₁ [ i₁ , h ]) ((idC +₁ i₁) f)
, (idC +₁ [ i₁ , h ]) ([ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] h) ] ≈⟨ []-cong₂ sym-assoc sym-assoc
[ ((idC +₁ [ i₁ , h ]) (idC +₁ i₁)) f
, ((idC +₁ [ i₁ , h ]) [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ]) h ] ≈⟨ []-cong₂ (∘-resp-≈ˡ +₁∘+₁) (∘-resp-≈ˡ ∘[])
[ ((idC idC) +₁ ([ i₁ , h ] i₁)) f
, [ (idC +₁ [ i₁ , h ]) ((idC +₁ i₁) f)
, (idC +₁ [ i₁ , h ]) (i₂ i₂) ] h ] ≈⟨ []-cong₂ (∘-resp-≈ˡ (+₁-cong₂ identity² (inject₁)))
(∘-resp-≈ˡ ([]-cong₂ sym-assoc sym-assoc))
[ (idC +₁ i₁) f
, [ ((idC +₁ [ i₁ , h ]) (idC +₁ i₁)) f
, ((idC +₁ [ i₁ , h ]) i₂) i₂ ] h ] ≈⟨ []-congˡ (∘-resp-≈ˡ ([]-cong₂ (∘-resp-≈ˡ +₁∘+₁) (∘-resp-≈ˡ inject₂)))
[ (idC +₁ i₁) f
, [ ((idC idC) +₁ ([ i₁ , h ] i₁)) f
, (i₂ [ i₁ , h ]) i₂ ] h ] ≈⟨ []-congˡ (∘-resp-≈ˡ ([]-cong₂ (∘-resp-≈ˡ (+₁-cong₂ identity² inject₁)) assoc))
[ (idC +₁ i₁) f
, [ (idC +₁ i₁) f
, i₂ ([ i₁ , h ] i₂) ] h ] ≈⟨ []-congˡ (∘-resp-≈ˡ ([]-congˡ (∘-resp-≈ʳ inject₂)))
[ (idC +₁ i₁) f , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] h ] ≈˘⟨ []-congʳ inject₁
[ [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] i₁
, [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] h ] ≈˘⟨ ∘[]
[ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] [ i₁ , h ]
right : {X Y} {f : X A + X} {h : Y X + Y}
(f # +₁ h)# i₂ [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # i₂
right {X} {Y} {f} {h} = begin
(f # +₁ h)# i₂ ≈⟨ ∘-resp-≈ˡ #-Fixpoint
(([ idC , idC (((f #) +₁ h) #) ] ((f #) +₁ h)) i₂) ≈⟨ assoc
([ idC , idC (((f #) +₁ h) #) ] ((f #) +₁ h) i₂) ≈⟨ ∘-resp-≈ ([]-congˡ identityˡ) +₁∘i₂
([ idC , ((f #) +₁ h) # ] (i₂ h)) ≈⟨ sym-assoc
([ idC , ((f #) +₁ h) # ] i₂) h ≈⟨ ∘-resp-≈ˡ inject₂
((f #) +₁ h) # h ≈⟨ sym (#-Uniformity {f = ((f #) +₁ idC) h} {g = (f #) +₁ h} {h = h} (
begin
(idC +₁ h) ((f #) +₁ idC) h ≈⟨ sym-assoc
(((idC +₁ h) ((f #) +₁ idC)) h) ≈⟨ ∘-resp-≈ˡ +₁∘+₁
(((idC (f #)) +₁ (h idC)) h) ≈⟨ ∘-resp-≈ˡ (+₁-cong₂ identityˡ identityʳ)
(f # +₁ h) h )
)
((((f #) +₁ idC) h) #) ≈⟨ #-Compositionality
(([ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] [ i₁ , h ])# i₂) ≈⟨ ∘-resp-≈ˡ (#-Uniformity {f = [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] [ i₁ , h ]} {g = [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ]} {h = [ i₁ , h ]} (
begin
(idC +₁ [ i₁ , h ]) [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] [ i₁ , h ] ≈⟨ ∘-resp-≈ʳ ∘[]
(idC +₁ [ i₁ , h ]) [ [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] i₁ , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] h ] ≈⟨ ∘-resp-≈ʳ ([]-congʳ inject₁)
((idC +₁ [ i₁ , h ]) [ (idC +₁ i₁) f , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] h ]) ≈⟨ ∘[]
[ (idC +₁ [ i₁ , h ]) ((idC +₁ i₁) f) , (idC +₁ [ i₁ , h ]) ([ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] h) ] ≈⟨ []-cong₂ sym-assoc sym-assoc
[ ((idC +₁ [ i₁ , h ]) (idC +₁ i₁)) f , ((idC +₁ [ i₁ , h ]) [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ]) h ] ≈⟨ []-cong₂ (∘-resp-≈ˡ +₁∘+₁) (∘-resp-≈ˡ ∘[])
[ ((idC idC) +₁ ([ i₁ , h ] i₁)) f , ([ (idC +₁ [ i₁ , h ]) ((idC +₁ i₁) f) , (idC +₁ [ i₁ , h ]) (i₂ i₂) ]) h ] ≈⟨ []-cong₂ (∘-resp-≈ˡ (+₁-cong₂ identity² (inject₁))) (∘-resp-≈ˡ ([]-cong₂ sym-assoc sym-assoc))
[ (idC +₁ i₁) f , ([ ((idC +₁ [ i₁ , h ]) (idC +₁ i₁)) f , ((idC +₁ [ i₁ , h ]) i₂) i₂ ]) h ] ≈⟨ []-congˡ (∘-resp-≈ˡ ([]-cong₂ (∘-resp-≈ˡ +₁∘+₁) (∘-resp-≈ˡ inject₂)))
[ (idC +₁ i₁) f , ([ ((idC idC) +₁ ([ i₁ , h ] i₁)) f , (i₂ [ i₁ , h ]) i₂ ]) h ] ≈⟨ []-congˡ (∘-resp-≈ˡ ([]-cong₂ (∘-resp-≈ˡ (+₁-cong₂ identity² inject₁)) assoc))
[ (idC +₁ i₁) f , ([ (idC +₁ i₁) f , i₂ ([ i₁ , h ] i₂) ]) h ] ≈⟨ []-congˡ (∘-resp-≈ˡ ([]-congˡ (∘-resp-≈ʳ inject₂)))
[ (idC +₁ i₁) f , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] h ] ≈⟨ []-congʳ (sym (inject₁))
[ [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] i₁ , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] h ] ≈⟨ sym ∘[]
[ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] [ i₁ , h ] )
)
(([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # [ i₁ , h ]) i₂) ≈⟨ assoc
([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # ([ i₁ , h ] i₂)) ≈⟨ (∘-resp-≈ʳ $ inject₂)
([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # h) ≈⟨ sym $ ∘-resp-≈ˡ inject₂
(([ idC , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # ] i₂) h) ≈⟨ assoc
([ idC , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # ] i₂ h) ≈⟨ sym (∘-resp-≈ ([]-congˡ identityˡ) inject₂)
([ idC , idC [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # ] ([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] i₂)) ≈⟨ sym-assoc
(([ idC , idC [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # ] [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ]) i₂) ≈⟨ ∘-resp-≈ˡ (sym #-Fixpoint)
([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # i₂)
-- unguarded elgot-algebras are just Id-guarded Elgot-Algebras
Unguarded↔Id-Guarded : ((ea : Elgot-Algebra) Guarded-Elgot-Algebra (Id-Algebra (Elgot-Algebra.A ea))) ( {A : Obj} Guarded-Elgot-Algebra (Id-Algebra A) Elgot-Algebra)
Unguarded↔Id-Guarded = Unguarded→Id-Guarded , Id-Guarded→Unguarded
([ idC , idC (((f #) +₁ h) #) ] ((f #) +₁ h)) i₂ ≈⟨ pullʳ +₁∘i₂
[ idC , idC (((f #) +₁ h) #) ] i₂ h ≈⟨ pullˡ inject₂
(idC (((f #) +₁ h) #)) h ≈⟨ (identityˡ ⟩∘⟨refl)
((f #) +₁ h) # h ≈˘⟨ #-Uniformity {f = ((f #) +₁ idC) h}
{g = (f #) +₁ h}
{h = h}
(pullˡ (trans (+₁∘+₁) (+₁-cong₂ identityˡ identityʳ)))
(((f #) +₁ idC) h) # ≈⟨ #-Compositionality
(([ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] [ i₁ , h ])# i₂) ≈⟨ ∘-resp-≈ˡ (#-Uniformity {f = [ (idC +₁ i₁) f , i₂ i₂ ] [ i₁ , h ]}
{g = [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ]}
{h = [ i₁ , h ]}
byUni)
([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # [ i₁ , h ]) i₂ ≈⟨ pullʳ inject₂
[ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # h ≈˘⟨ inject₂ ⟩∘⟨refl
([ idC , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # ] i₂) h ≈˘⟨ pushʳ inject₂
[ idC , [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # ]
([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] i₂) ≈˘⟨ []-congˡ identityˡ ⟩∘⟨refl
[ idC , idC [ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # ]
([ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] i₂) ≈˘⟨ pushˡ #-Fixpoint
[ (idC +₁ i₁) f , i₂ h ] # i₂