Theorem: mem_omegaLimit_iff_frequently
File: Mathlib/Dynamics/OmegaLimit.lean

tactic: simp_rw [frequently_iff, omegaLimit_def, mem_iInter, mem_closure_iff_nhds]
state_before: τ : Type u_1
α : Type u_2
β : Type u_3
ι : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace β
f : Filter τ
ϕ : τ → α → β
s s₁ s₂ : Set α
y : β
⊢ y ∈ ω f ϕ s ↔ ∀ n ∈ 𝓝 y, ∃ᶠ (t : τ) in f, (s ∩ ϕ t ⁻¹' n).Nonempty
state_after: τ : Type u_1
α : Type u_2
β : Type u_3
ι : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace β
f : Filter τ
ϕ : τ → α → β
s s₁ s₂ : Set α
y : β
⊢ (∀ i ∈ f, ∀ t ∈ 𝓝 y, (t ∩ image2 ϕ i s).Nonempty) ↔
    ∀ n ∈ 𝓝 y, ∀ {U : Set τ}, U ∈ f → ∃ x ∈ U, (s ∩ ϕ x ⁻¹' n).Nonempty

tactic: constructor
state_before: τ : Type u_1
α : Type u_2
β : Type u_3
ι : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace β
f : Filter τ
ϕ : τ → α → β
s s₁ s₂ : Set α
y : β
⊢ (∀ i ∈ f, ∀ t ∈ 𝓝 y, (t ∩ image2 ϕ i s).Nonempty) ↔
    ∀ n ∈ 𝓝 y, ∀ {U : Set τ}, U ∈ f → ∃ x ∈ U, (s ∩ ϕ x ⁻¹' n).Nonempty
state_after: case mp
τ : Type u_1
α : Type u_2
β : Type u_3
ι : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace β
f : Filter τ
ϕ : τ → α → β
s s₁ s₂ : Set α
y : β
⊢ (∀ i ∈ f, ∀ t ∈ 𝓝 y, (t ∩ image2 ϕ i s).Nonempty) →
    ∀ n ∈ 𝓝 y, ∀ {U : Set τ}, U ∈ f → ∃ x ∈ U, (s ∩ ϕ x ⁻¹' n).Nonempty

case mpr
τ : Type u_1
α : Type u_2
β : Type u_3
ι : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace β
f : Filter τ
ϕ : τ → α → β
s s₁ s₂ : Set α
y : β
⊢ (∀ n ∈ 𝓝 y, ∀ {U : Set τ}, U ∈ f → ∃ x ∈ U, (s ∩ ϕ x ⁻¹' n).Nonempty) →
    ∀ i ∈ f, ∀ t ∈ 𝓝 y, (t ∩ image2 ϕ i s).Nonempty

tactic: intro h _ hn _ hu
state_before: case mp
τ : Type u_1
α : Type u_2
β : Type u_3
ι : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace β
f : Filter τ
ϕ : τ → α → β
s s₁ s₂ : Set α
y : β
⊢ (∀ i ∈ f, ∀ t ∈ 𝓝 y, (t ∩ image2 ϕ i s).Nonempty) →
    ∀ n ∈ 𝓝 y, ∀ {U : Set τ}, U ∈ f → ∃ x ∈ U, (s ∩ ϕ x ⁻¹' n).Nonempty
state_after: case mp
τ : Type u_1
α : Type u_2
β : Type u_3
ι : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace β
f : Filter τ
ϕ : τ → α → β
s s₁ s₂ : Set α
y : β
h : ∀ i ∈ f, ∀ t ∈ 𝓝 y, (t ∩ image2 ϕ i s).Nonempty
n✝ : Set β
hn : n✝ ∈ 𝓝 y
U✝ : Set τ
hu : U✝ ∈ f
⊢ ∃ x ∈ U✝, (s ∩ ϕ x ⁻¹' n✝).Nonempty

tactic: rcases h _ hu _ hn with ⟨_, _, _, ht, _, hx, rfl⟩
state_before: case mp
τ : Type u_1
α : Type u_2
β : Type u_3
ι : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace β
f : Filter τ
ϕ : τ → α → β
s s₁ s₂ : Set α
y : β
h : ∀ i ∈ f, ∀ t ∈ 𝓝 y, (t ∩ image2 ϕ i s).Nonempty
n✝ : Set β
hn : n✝ ∈ 𝓝 y
U✝ : Set τ
hu : U✝ ∈ f
⊢ ∃ x ∈ U✝, (s ∩ ϕ x ⁻¹' n✝).Nonempty
state_after: case mp.intro.intro.intro.intro.intro.intro
τ : Type u_1
α : Type u_2
β : Type u_3
ι : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace β
f : Filter τ
ϕ : τ → α → β
s s₁ s₂ : Set α
y : β
h : ∀ i ∈ f, ∀ t ∈ 𝓝 y, (t ∩ image2 ϕ i s).Nonempty
n✝ : Set β
hn : n✝ ∈ 𝓝 y
U✝ : Set τ
hu : U✝ ∈ f
w✝¹ : τ
ht : w✝¹ ∈ U✝
w✝ : α
hx : w✝ ∈ s
left✝ : ϕ w✝¹ w✝ ∈ n✝
⊢ ∃ x ∈ U✝, (s ∩ ϕ x ⁻¹' n✝).Nonempty

tactic: exact ⟨_, ht, _, hx, by rwa [mem_preimage]⟩
state_before: case mp.intro.intro.intro.intro.intro.intro
τ : Type u_1
α : Type u_2
β : Type u_3
ι : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace β
f : Filter τ
ϕ : τ → α → β
s s₁ s₂ : Set α
y : β
h : ∀ i ∈ f, ∀ t ∈ 𝓝 y, (t ∩ image2 ϕ i s).Nonempty
n✝ : Set β
hn : n✝ ∈ 𝓝 y
U✝ : Set τ
hu : U✝ ∈ f
w✝¹ : τ
ht : w✝¹ ∈ U✝
w✝ : α
hx : w✝ ∈ s
left✝ : ϕ w✝¹ w✝ ∈ n✝
⊢ ∃ x ∈ U✝, (s ∩ ϕ x ⁻¹' n✝).Nonempty
state_after: no goals

tactic: rwa [mem_preimage]
state_before: τ : Type u_1
α : Type u_2
β : Type u_3
ι : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace β
f : Filter τ
ϕ : τ → α → β
s s₁ s₂ : Set α
y : β
h : ∀ i ∈ f, ∀ t ∈ 𝓝 y, (t ∩ image2 ϕ i s).Nonempty
n✝ : Set β
hn : n✝ ∈ 𝓝 y
U✝ : Set τ
hu : U✝ ∈ f
w✝¹ : τ
ht : w✝¹ ∈ U✝
w✝ : α
hx : w✝ ∈ s
left✝ : ϕ w✝¹ w✝ ∈ n✝
⊢ w✝ ∈ ϕ w✝¹ ⁻¹' n✝
state_after: no goals

tactic: intro h _ hu _ hn
state_before: case mpr
τ : Type u_1
α : Type u_2
β : Type u_3
ι : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace β
f : Filter τ
ϕ : τ → α → β
s s₁ s₂ : Set α
y : β
⊢ (∀ n ∈ 𝓝 y, ∀ {U : Set τ}, U ∈ f → ∃ x ∈ U, (s ∩ ϕ x ⁻¹' n).Nonempty) →
    ∀ i ∈ f, ∀ t ∈ 𝓝 y, (t ∩ image2 ϕ i s).Nonempty
state_after: case mpr
τ : Type u_1
α : Type u_2
β : Type u_3
ι : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace β
f : Filter τ
ϕ : τ → α → β
s s₁ s₂ : Set α
y : β
h : ∀ n ∈ 𝓝 y, ∀ {U : Set τ}, U ∈ f → ∃ x ∈ U, (s ∩ ϕ x ⁻¹' n).Nonempty
i✝ : Set τ
hu : i✝ ∈ f
t✝ : Set β
hn : t✝ ∈ 𝓝 y
⊢ (t✝ ∩ image2 ϕ i✝ s).Nonempty

tactic: rcases h _ hn hu with ⟨_, ht, _, hx, hϕtx⟩
state_before: case mpr
τ : Type u_1
α : Type u_2
β : Type u_3
ι : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace β
f : Filter τ
ϕ : τ → α → β
s s₁ s₂ : Set α
y : β
h : ∀ n ∈ 𝓝 y, ∀ {U : Set τ}, U ∈ f → ∃ x ∈ U, (s ∩ ϕ x ⁻¹' n).Nonempty
i✝ : Set τ
hu : i✝ ∈ f
t✝ : Set β
hn : t✝ ∈ 𝓝 y
⊢ (t✝ ∩ image2 ϕ i✝ s).Nonempty
state_after: case mpr.intro.intro.intro.intro
τ : Type u_1
α : Type u_2
β : Type u_3
ι : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace β
f : Filter τ
ϕ : τ → α → β
s s₁ s₂ : Set α
y : β
h : ∀ n ∈ 𝓝 y, ∀ {U : Set τ}, U ∈ f → ∃ x ∈ U, (s ∩ ϕ x ⁻¹' n).Nonempty
i✝ : Set τ
hu : i✝ ∈ f
t✝ : Set β
hn : t✝ ∈ 𝓝 y
w✝¹ : τ
ht : w✝¹ ∈ i✝
w✝ : α
hx : w✝ ∈ s
hϕtx : w✝ ∈ ϕ w✝¹ ⁻¹' t✝
⊢ (t✝ ∩ image2 ϕ i✝ s).Nonempty

tactic: exact ⟨_, hϕtx, _, ht, _, hx, rfl⟩
state_before: case mpr.intro.intro.intro.intro
τ : Type u_1
α : Type u_2
β : Type u_3
ι : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace β
f : Filter τ
ϕ : τ → α → β
s s₁ s₂ : Set α
y : β
h : ∀ n ∈ 𝓝 y, ∀ {U : Set τ}, U ∈ f → ∃ x ∈ U, (s ∩ ϕ x ⁻¹' n).Nonempty
i✝ : Set τ
hu : i✝ ∈ f
t✝ : Set β
hn : t✝ ∈ 𝓝 y
w✝¹ : τ
ht : w✝¹ ∈ i✝
w✝ : α
hx : w✝ ∈ s
hϕtx : w✝ ∈ ϕ w✝¹ ⁻¹' t✝
⊢ (t✝ ∩ image2 ϕ i✝ s).Nonempty
state_after: no goals