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如何证明Coq中的n+S=S (n + m)

在Coq中,我们可以使用归纳法来证明等式n + S m = S (n + m),其中n和m是自然数,S表示后继函数。

首先,我们需要定义自然数的加法操作。在Coq中,自然数是通过归纳定义的,其中0是自然数的基础,而后继函数S将一个自然数映射到下一个自然数。

接下来,我们可以使用归纳法来证明等式。归纳法是一种证明数学命题的常用方法,它分为两个步骤:基础步骤和归纳步骤。

基础步骤是证明等式对于基础情况成立的步骤。在这个例子中,我们需要证明等式对于n = 0成立,即0 + S m = S (0 + m)。根据加法的定义,0 + S m等于S m,而S (0 + m)等于S m,因此基础步骤成立。

归纳步骤是证明等式对于归纳情况成立的步骤。在这个例子中,我们假设等式对于n成立,即n + S m = S (n + m),然后证明等式对于n的后继情况也成立,即S n + S m = S (S n + m)。

根据加法的定义,S n + S m等于S (n + S m),而S (S n + m)等于S (S (n + m))。根据归纳假设,n + S m = S (n + m),因此S (n + S m)等于S (S (n + m))。因此,归纳步骤成立。

综上所述,根据基础步骤和归纳步骤,我们证明了等式n + S m = S (n + m)在Coq中成立。

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