Theorem: convexIndependent_iff_not_mem_convexHull_diff
File: Mathlib/Analysis/Convex/Independent.lean

tactic: refine ⟨fun hc i s h => ?_, fun h s i hi => ?_⟩
state_before: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
ι : Type u_3
inst✝² : OrderedSemiring 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s t : Set E
p : ι → E
⊢ ConvexIndependent 𝕜 p ↔ ∀ (i : ι) (s : Set ι), p i ∉ (convexHull 𝕜) (p '' (s \ {i}))
state_after: case refine_1
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
ι : Type u_3
inst✝² : OrderedSemiring 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s✝ t : Set E
p : ι → E
hc : ConvexIndependent 𝕜 p
i : ι
s : Set ι
h : p i ∈ (convexHull 𝕜) (p '' (s \ {i}))
⊢ False

case refine_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
ι : Type u_3
inst✝² : OrderedSemiring 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s✝ t : Set E
p : ι → E
h : ∀ (i : ι) (s : Set ι), p i ∉ (convexHull 𝕜) (p '' (s \ {i}))
s : Set ι
i : ι
hi : p i ∈ (convexHull 𝕜) (p '' s)
⊢ i ∈ s

tactic: rw [hc.mem_convexHull_iff] at h
state_before: case refine_1
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
ι : Type u_3
inst✝² : OrderedSemiring 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s✝ t : Set E
p : ι → E
hc : ConvexIndependent 𝕜 p
i : ι
s : Set ι
h : p i ∈ (convexHull 𝕜) (p '' (s \ {i}))
⊢ False
state_after: case refine_1
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
ι : Type u_3
inst✝² : OrderedSemiring 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s✝ t : Set E
p : ι → E
hc : ConvexIndependent 𝕜 p
i : ι
s : Set ι
h : i ∈ s \ {i}
⊢ False

tactic: exact h.2 (Set.mem_singleton _)
state_before: case refine_1
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
ι : Type u_3
inst✝² : OrderedSemiring 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s✝ t : Set E
p : ι → E
hc : ConvexIndependent 𝕜 p
i : ι
s : Set ι
h : i ∈ s \ {i}
⊢ False
state_after: no goals

tactic: by_contra H
state_before: case refine_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
ι : Type u_3
inst✝² : OrderedSemiring 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s✝ t : Set E
p : ι → E
h : ∀ (i : ι) (s : Set ι), p i ∉ (convexHull 𝕜) (p '' (s \ {i}))
s : Set ι
i : ι
hi : p i ∈ (convexHull 𝕜) (p '' s)
⊢ i ∈ s
state_after: case refine_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
ι : Type u_3
inst✝² : OrderedSemiring 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s✝ t : Set E
p : ι → E
h : ∀ (i : ι) (s : Set ι), p i ∉ (convexHull 𝕜) (p '' (s \ {i}))
s : Set ι
i : ι
hi : p i ∈ (convexHull 𝕜) (p '' s)
H : i ∉ s
⊢ False

tactic: refine h i s ?_
state_before: case refine_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
ι : Type u_3
inst✝² : OrderedSemiring 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s✝ t : Set E
p : ι → E
h : ∀ (i : ι) (s : Set ι), p i ∉ (convexHull 𝕜) (p '' (s \ {i}))
s : Set ι
i : ι
hi : p i ∈ (convexHull 𝕜) (p '' s)
H : i ∉ s
⊢ False
state_after: case refine_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
ι : Type u_3
inst✝² : OrderedSemiring 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s✝ t : Set E
p : ι → E
h : ∀ (i : ι) (s : Set ι), p i ∉ (convexHull 𝕜) (p '' (s \ {i}))
s : Set ι
i : ι
hi : p i ∈ (convexHull 𝕜) (p '' s)
H : i ∉ s
⊢ p i ∈ (convexHull 𝕜) (p '' (s \ {i}))

tactic: rw [Set.diff_singleton_eq_self H]
state_before: case refine_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
ι : Type u_3
inst✝² : OrderedSemiring 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s✝ t : Set E
p : ι → E
h : ∀ (i : ι) (s : Set ι), p i ∉ (convexHull 𝕜) (p '' (s \ {i}))
s : Set ι
i : ι
hi : p i ∈ (convexHull 𝕜) (p '' s)
H : i ∉ s
⊢ p i ∈ (convexHull 𝕜) (p '' (s \ {i}))
state_after: case refine_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
ι : Type u_3
inst✝² : OrderedSemiring 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s✝ t : Set E
p : ι → E
h : ∀ (i : ι) (s : Set ι), p i ∉ (convexHull 𝕜) (p '' (s \ {i}))
s : Set ι
i : ι
hi : p i ∈ (convexHull 𝕜) (p '' s)
H : i ∉ s
⊢ p i ∈ (convexHull 𝕜) (p '' s)

tactic: exact hi
state_before: case refine_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
ι : Type u_3
inst✝² : OrderedSemiring 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s✝ t : Set E
p : ι → E
h : ∀ (i : ι) (s : Set ι), p i ∉ (convexHull 𝕜) (p '' (s \ {i}))
s : Set ι
i : ι
hi : p i ∈ (convexHull 𝕜) (p '' s)
H : i ∉ s
⊢ p i ∈ (convexHull 𝕜) (p '' s)
state_after: no goals