{-# OPTIONS --without-K #-}
module equality.calculus where
open import sum using (Σ ; _,_ ; proj₁; proj₂)
open import equality.core
open import equality.groupoid public
open import function.core
ap' : ∀ {i j} {X : Set i}{Y : X → Set j}
{x x' : X}(f : (x : X) → Y x)(p : x ≡ x')
→ subst Y p (f x) ≡ f x'
ap' _ refl = refl
subst-naturality : ∀ {i i' j} {X : Set i} {Y : Set i'}
{x x' : X} (P : Y → Set j)
(f : X → Y)(p : x ≡ x')(u : P (f x))
→ subst (P ∘ f) p u ≡ subst P (ap f p) u
subst-naturality _ _ refl _ = refl
subst-hom : ∀ {i j}{X : Set i}(P : X → Set j){x y z : X}
→ (p : x ≡ y)(q : y ≡ z)(u : P x)
→ subst P q (subst P p u) ≡ subst P (p · q) u
subst-hom _ refl q u = refl
subst-eq : ∀ {i} {X : Set i}{x y z : X}
→ (p : y ≡ x)(q : y ≡ z)
→ subst (λ y → y ≡ z) p q
≡ sym p · q
subst-eq refl _ = refl
subst-eq₂ : ∀ {i} {X : Set i}{x y : X}
→ (p : x ≡ y)
→ (q : x ≡ x)
→ subst (λ z → z ≡ z) p q ≡ sym p · q · p
subst-eq₂ refl q = sym (left-unit _)
subst-const : ∀ {i j} {A : Set i}{X : Set j}
→ {a a' : A}(p : a ≡ a')(x : X)
→ subst (λ _ → X) p x ≡ x
subst-const refl x = refl
subst-const-ap : ∀ {i j} {A : Set i}{X : Set j}
→ {a a' : A}(f : A → X)(p : a ≡ a')
→ ap' f p ≡ subst-const p (f a) · ap f p
subst-const-ap f refl = refl
apΣ : ∀ {i j}{A : Set i}{B : A → Set j}
{x x' : Σ A B}
→ (p : x ≡ x')
→ Σ (proj₁ x ≡ proj₁ x') λ q
→ subst B q (proj₂ x) ≡ proj₂ x'
apΣ {B = B} p =
J (λ x x' p → Σ (proj₁ x ≡ proj₁ x') λ q
→ subst B q (proj₂ x) ≡ proj₂ x')
(λ x → refl , refl)
_ _ p
unapΣ : ∀ {i j}{A : Set i}{B : A → Set j}
{a a' : A}{b : B a}{b' : B a'}
→ (Σ (a ≡ a') λ q → subst B q b ≡ b')
→ (a , b) ≡ (a' , b')
unapΣ (refl , refl) = refl
pair≡ : ∀ {i j}{A : Set i}{B : Set j}
{a a' : A}{b b' : B}
→ (a ≡ a') → (b ≡ b')
→ (a , b) ≡ (a' , b')
pair≡ refl refl = refl
apΣ-proj : ∀ {i j}{A : Set i}{B : A → Set j}
{a a' : A}{b : B a}{b' : B a'}
(p : (a , b) ≡ (a' , b'))
→ proj₁ (apΣ p)
≡ ap proj₁ p
apΣ-proj =
J (λ _ _ p → proj₁ (apΣ p) ≡ ap proj₁ p)
(λ x → refl) _ _
apΣ-sym : ∀ {i j}{A : Set i}{B : A → Set j}
{a a' : A}{b : B a}{b' : B a'}
(p : (a , b) ≡ (a' , b'))
→ proj₁ (apΣ (sym p))
≡ sym (proj₁ (apΣ p))
apΣ-sym =
J (λ _ _ p → proj₁ (apΣ (sym p))
≡ sym (proj₁ (apΣ p)))
(λ x → refl) _ _
subst-ap : ∀ {i j}{A : Set i}{B : Set j}{a a' : A}
→ (f : A → B)
→ (p : a ≡ a')
→ ap f (sym p)
≡ subst (λ x → f x ≡ f a) p refl
subst-ap f refl = refl
ap-map-id : ∀ {i j}{X : Set i}{Y : Set j}{x : X}
→ (f : X → Y)
→ ap f (refl {x = x}) ≡ refl {x = f x}
ap-map-id f = refl
ap-map-hom : ∀ {i j}{X : Set i}{Y : Set j}{x y z : X}
→ (f : X → Y)(p : x ≡ y)(q : y ≡ z)
→ ap f (p · q) ≡ ap f p · ap f q
ap-map-hom f refl _ = refl
ap-id : ∀ {l} {A : Set l}{x y : A}(p : x ≡ y)
→ ap id p ≡ p
ap-id refl = refl
ap-hom : ∀ {l m n} {A : Set l}{B : Set m}{C : Set n}
{x y : A}(f : A → B)(g : B → C)(p : x ≡ y)
→ ap g (ap f p) ≡ ap (g ∘ f) p
ap-hom f g refl = refl
ap-inv : ∀ {i j} {X : Set i} {Y : Set j}
→ {x x' : X}
→ (f : X → Y)(p : x ≡ x')
→ ap f (sym p) ≡ sym (ap f p)
ap-inv f refl = refl
double-inverse : ∀ {i} {X : Set i} {x y : X}
(p : x ≡ y) → sym (sym p) ≡ p
double-inverse refl = refl
inverse-comp : ∀ {i} {X : Set i} {x y z : X}
(p : x ≡ y)(q : y ≡ z)
→ sym (p · q) ≡ sym q · sym p
inverse-comp refl q = sym (left-unit (sym q))
inverse-unique : ∀ {i} {X : Set i} {x y : X}
(p : x ≡ y)(q : y ≡ x)
→ p · q ≡ refl
→ sym p ≡ q
inverse-unique refl q t = sym t