Theorem: MeasureTheory.GridLines.T_insert_le_T_lmarginal_singleton
File: Mathlib/Analysis/FunctionalSpaces/SobolevInequality.lean

tactic: simp only [Pi.mul_apply, Pi.pow_apply, Finset.prod_apply]
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (update x i t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (update x i t) ^ p ∂μ i ≤
    ((∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) ^ (1 - (↑s.card - 1) * p) * ∏ i_1 ∈ s, (∫⋯∫⁻_{i_1}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) ^ p) x
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (update x i t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (update x i t) ^ p ∂μ i ≤
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - (↑s.card - 1) * p) * ∏ x_1 ∈ s, (∫⋯∫⁻_{x_1}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) x ^ p

tactic: set X := update x i
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (update x i t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (update x i t) ^ p ∂μ i ≤
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - (↑s.card - 1) * p) * ∏ x_1 ∈ s, (∫⋯∫⁻_{x_1}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) x ^ p
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i ≤
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - (↑s.card - 1) * p) * ∏ x_1 ∈ s, (∫⋯∫⁻_{x_1}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) x ^ p

tactic: have hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t ↦ (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) :=
  fun {_} ↦ hf.lmarginal μ |>.comp <| measurable_update _
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i ≤
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - (↑s.card - 1) * p) * ∏ x_1 ∈ s, (∫⋯∫⁻_{x_1}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) x ^ p
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i ≤
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - (↑s.card - 1) * p) * ∏ x_1 ∈ s, (∫⋯∫⁻_{x_1}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) x ^ p

tactic: have hF₀ : Measurable fun t ↦ f (X t) := hf.comp <| measurable_update _
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i ≤
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - (↑s.card - 1) * p) * ∏ x_1 ∈ s, (∫⋯∫⁻_{x_1}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) x ^ p
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i ≤
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - (↑s.card - 1) * p) * ∏ x_1 ∈ s, (∫⋯∫⁻_{x_1}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) x ^ p

tactic: let k : ℝ := s.card
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i ≤
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - (↑s.card - 1) * p) * ∏ x_1 ∈ s, (∫⋯∫⁻_{x_1}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) x ^ p
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i ≤
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - (↑s.card - 1) * p) * ∏ x_1 ∈ s, (∫⋯∫⁻_{x_1}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) x ^ p

tactic: have hk' : 0 ≤ 1 - k * p := by linarith only [hp]
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i ≤
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - (↑s.card - 1) * p) * ∏ x_1 ∈ s, (∫⋯∫⁻_{x_1}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) x ^ p
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i ≤
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - (↑s.card - 1) * p) * ∏ x_1 ∈ s, (∫⋯∫⁻_{x_1}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) x ^ p

tactic: simp_rw [T, card_insert_of_not_mem hi]
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ T μ p f (insert i s) = ∫⋯∫⁻_insert i s, f ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) ^ p ∂μ
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ ∫⋯∫⁻_insert i s, f ^ (1 - (↑(s.card + 1) - 1) * p) * ∏ i ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) ^ p ∂μ =
    ∫⋯∫⁻_insert i s, f ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ i ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) ^ p ∂μ

tactic: congr!
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ ∫⋯∫⁻_insert i s, f ^ (1 - (↑(s.card + 1) - 1) * p) * ∏ i ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) ^ p ∂μ =
    ∫⋯∫⁻_insert i s, f ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ i ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) ^ p ∂μ
state_after: case h.e'_7.h.e'_5.h.e'_6.h.e'_6.h.e'_5
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ ↑(s.card + 1) - 1 = ↑s.card

tactic: push_cast
state_before: case h.e'_7.h.e'_5.h.e'_6.h.e'_6.h.e'_5
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ ↑(s.card + 1) - 1 = ↑s.card
state_after: case h.e'_7.h.e'_5.h.e'_6.h.e'_6.h.e'_5
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ ↑s.card + 1 - 1 = ↑s.card

tactic: ring
state_before: case h.e'_7.h.e'_5.h.e'_6.h.e'_6.h.e'_5
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ ↑s.card + 1 - 1 = ↑s.card
state_after: no goals

tactic: rw [lmarginal_insert' _ _ hi]
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ ∫⋯∫⁻_insert i s, f ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) ^ p ∂μ =
    ∫⋯∫⁻_s, fun x =>
      ∫⁻ (t : A i), f (update x i t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (update x i t) ^ p ∂μ i ∂μ
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ ∫⋯∫⁻_s, fun x =>
      ∫⁻ (xᵢ : A i), (f ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) ^ p) (update x i xᵢ) ∂μ i ∂μ =
    ∫⋯∫⁻_s, fun x =>
      ∫⁻ (t : A i), f (update x i t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (update x i t) ^ p ∂μ i ∂μ

ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ Measurable (f ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) ^ p)

tactic: congr! with x t
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ ∫⋯∫⁻_s, fun x =>
      ∫⁻ (xᵢ : A i), (f ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) ^ p) (update x i xᵢ) ∂μ i ∂μ =
    ∫⋯∫⁻_s, fun x =>
      ∫⁻ (t : A i), f (update x i t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (update x i t) ^ p ∂μ i ∂μ
state_after: case h.e'_7.h.h.e'_4.h
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
t : A i
⊢ (f ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) ^ p) (update x i t) =
    f (update x i t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (update x i t) ^ p

tactic: simp only [Pi.mul_apply, Pi.pow_apply, Finset.prod_apply]
state_before: case h.e'_7.h.h.e'_4.h
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
t : A i
⊢ (f ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) ^ p) (update x i t) =
    f (update x i t) ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (update x i t) ^ p
state_after: no goals

tactic: change Measurable (fun x ↦ _)
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ Measurable (f ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) ^ p)
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ Measurable fun x => (f ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) ^ p) x

tactic: simp only [Pi.mul_apply, Pi.pow_apply, Finset.prod_apply]
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ Measurable fun x => (f ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) ^ p) x
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ Measurable fun x => f x ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ x_1 ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{x_1}, f ∂μ) x ^ p

tactic: refine (hf.pow_const _).mul <| Finset.measurable_prod _ ?_
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ Measurable fun x => f x ^ (1 - ↑s.card * p) * ∏ x_1 ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{x_1}, f ∂μ) x ^ p
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ ∀ i_1 ∈ insert i s, Measurable fun x => (∫⋯∫⁻_{i_1}, f ∂μ) x ^ p

tactic: exact fun _ _ ↦ hf.lmarginal μ |>.pow_const _
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
⊢ ∀ i_1 ∈ insert i s, Measurable fun x => (∫⋯∫⁻_{i_1}, f ∂μ) x ^ p
state_after: no goals

tactic: linarith only [hp]
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
⊢ 0 ≤ 1 - k * p
state_after: no goals

tactic: clear_value X
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i =
    ∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) ^ p * (f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p) ∂μ i
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
X : A i → (a : ι) → A a
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i =
    ∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) ^ p * (f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p) ∂μ i

tactic: congr! 2 with t
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
X : A i → (a : ι) → A a
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i =
    ∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) ^ p * (f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p) ∂μ i
state_after: case h.e'_4.h
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
X : A i → (a : ι) → A a
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
t : A i
⊢ f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p =
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) ^ p * (f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p)

tactic: simp_rw [prod_insert hi]
state_before: case h.e'_4.h
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
X : A i → (a : ι) → A a
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
t : A i
⊢ f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ insert i s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p =
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) ^ p * (f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p)
state_after: case h.e'_4.h
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
X : A i → (a : ι) → A a
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
t : A i
⊢ f (X t) ^ (1 - k * p) * ((∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) ^ p * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p) =
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) ^ p * (f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p)

tactic: ring_nf
state_before: case h.e'_4.h
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
X : A i → (a : ι) → A a
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
t : A i
⊢ f (X t) ^ (1 - k * p) * ((∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) ^ p * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p) =
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) ^ p * (f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p)
state_after: no goals

tactic: have : ∀ t, (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) = (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x := by
  intro t
  rw [lmarginal_update_of_mem]
  exact Iff.mpr Finset.mem_singleton rfl
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ ∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) ^ p * (f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p) ∂μ i =
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ p * ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
this : ∀ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) = (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x
⊢ ∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) ^ p * (f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p) ∂μ i =
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ p * ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i

tactic: simp_rw [this]
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
this : ∀ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) = (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x
⊢ ∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) ^ p * (f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p) ∂μ i =
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ p * ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
this : ∀ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) = (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x
⊢ ∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ p * (f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p) ∂μ i =
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ p * ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i

tactic: rw [lintegral_const_mul]
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
this : ∀ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) = (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x
⊢ ∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ p * (f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p) ∂μ i =
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ p * ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i
state_after: case hf
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
this : ∀ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) = (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x
⊢ Measurable fun t => f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p

tactic: exact (hF₀.pow_const _).mul <| Finset.measurable_prod _ fun _ _ ↦ hF₁.pow_const _
state_before: case hf
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
this : ∀ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) = (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x
⊢ Measurable fun t => f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p
state_after: no goals

tactic: intro t
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ ∀ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) = (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
t : A i
⊢ (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) = (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x

tactic: rw [lmarginal_update_of_mem]
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
t : A i
⊢ (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) (X t) = (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x
state_after: case hi
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
t : A i
⊢ i ∈ {i}

tactic: exact Iff.mpr Finset.mem_singleton rfl
state_before: case hi
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
t : A i
⊢ i ∈ {i}
state_after: no goals

tactic: gcongr
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ p * ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i ≤
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ p *
      ((∫⁻ (t : A i), f (X t) ∂μ i) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ∂μ i) ^ p)
state_after: case bc
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i ≤
    (∫⁻ (t : A i), f (X t) ∂μ i) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ∂μ i) ^ p

tactic: apply ENNReal.lintegral_mul_prod_norm_pow_le
state_before: case bc
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ ∫⁻ (t : A i), f (X t) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ^ p ∂μ i ≤
    (∫⁻ (t : A i), f (X t) ∂μ i) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ∂μ i) ^ p
state_after: case bc.hg
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ AEMeasurable (fun a => f (X a)) (μ i)

case bc.hf
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ ∀ i_1 ∈ s, AEMeasurable (fun a => (∫⋯∫⁻_{i_1}, f ∂μ) (X a)) (μ i)

case bc.hpq
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ 1 - k * p + ∑ i ∈ s, p = 1

case bc.hq
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ 0 ≤ 1 - k * p

case bc.hp
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ ∀ i ∈ s, 0 ≤ p

tactic: exact hF₀.aemeasurable
state_before: case bc.hg
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ AEMeasurable (fun a => f (X a)) (μ i)
state_after: no goals

tactic: intros
state_before: case bc.hf
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ ∀ i_1 ∈ s, AEMeasurable (fun a => (∫⋯∫⁻_{i_1}, f ∂μ) (X a)) (μ i)
state_after: case bc.hf
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
i✝ : ι
a✝ : i✝ ∈ s
⊢ AEMeasurable (fun a => (∫⋯∫⁻_{i✝}, f ∂μ) (X a)) (μ i)

tactic: exact hF₁.aemeasurable
state_before: case bc.hf
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
i✝ : ι
a✝ : i✝ ∈ s
⊢ AEMeasurable (fun a => (∫⋯∫⁻_{i✝}, f ∂μ) (X a)) (μ i)
state_after: no goals

tactic: simp only [sum_const, nsmul_eq_mul]
state_before: case bc.hpq
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ 1 - k * p + ∑ i ∈ s, p = 1
state_after: case bc.hpq
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ 1 - k * p + ↑s.card * p = 1

tactic: ring
state_before: case bc.hpq
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ 1 - k * p + ↑s.card * p = 1
state_after: no goals

tactic: exact hk'
state_before: case bc.hq
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ 0 ≤ 1 - k * p
state_after: no goals

tactic: exact fun _ _ ↦ hp₀
state_before: case bc.hp
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ ∀ i ∈ s, 0 ≤ p
state_after: no goals

tactic: congr! 2
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ p *
      ((∫⁻ (t : A i), f (X t) ∂μ i) ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ∂μ i) ^ p) =
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ p * ((∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x ^ p)
state_after: case h.e'_6.h.e'_5
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ (∫⁻ (t : A i), f (X t) ∂μ i) ^ (1 - k * p) = (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - k * p)

case h.e'_6.h.e'_6
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ ∏ j ∈ s, (∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ∂μ i) ^ p = ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x ^ p

tactic: refine prod_congr rfl fun j hj => ?_
state_before: case h.e'_6.h.e'_6
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ ∏ j ∈ s, (∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ∂μ i) ^ p = ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x ^ p
state_after: case h.e'_6.h.e'_6
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ (∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ∂μ i) ^ p = (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x ^ p

tactic: have hi' : i ∉ ({j} : Finset ι) := by
  simp only [Finset.mem_singleton, Finset.mem_insert, Finset.mem_compl] at hj ⊢
  exact fun h ↦ hi (h ▸ hj)
state_before: case h.e'_6.h.e'_6
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ (∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ∂μ i) ^ p = (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x ^ p
state_after: case h.e'_6.h.e'_6
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
hi' : i ∉ {j}
⊢ (∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ∂μ i) ^ p = (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x ^ p

tactic: rw [lmarginal_insert _ hf hi']
state_before: case h.e'_6.h.e'_6
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
hi' : i ∉ {j}
⊢ (∫⁻ (t : A i), (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t) ∂μ i) ^ p = (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x ^ p
state_after: no goals

tactic: rw [lmarginal_singleton]
state_before: case h.e'_6.h.e'_5
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ (∫⁻ (t : A i), f (X t) ∂μ i) ^ (1 - k * p) = (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - k * p)
state_after: no goals

tactic: simp only [Finset.mem_singleton, Finset.mem_insert, Finset.mem_compl] at hj ⊢
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ i ∉ {j}
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ ¬i = j

tactic: exact fun h ↦ hi (h ▸ hj)
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ ¬i = j
state_after: no goals

tactic: rw [ENNReal.rpow_add_of_nonneg]
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ p * ((∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x ^ p) =
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (p + (1 - k * p)) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x ^ p
state_after: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ p * ((∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x ^ p) =
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ p * (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x ^ p

case hy
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ 0 ≤ p

case hz
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ 0 ≤ 1 - k * p

tactic: ring
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ p * ((∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x ^ p) =
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ p * (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - k * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x ^ p
state_after: no goals

tactic: exact hp₀
state_before: case hy
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ 0 ≤ p
state_after: no goals

tactic: exact hk'
state_before: case hz
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ 0 ≤ 1 - k * p
state_after: no goals

tactic: congr! 2 with j hj
state_before: ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (p + (1 - k * p)) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x ^ p ≤
    (∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ) x ^ (1 - (↑s.card - 1) * p) * ∏ j ∈ s, (∫⋯∫⁻_{j}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) x ^ p
state_after: case hxy.h.e'_5.h.e'_6
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ p + (1 - k * p) = 1 - (↑s.card - 1) * p

case hxy.h.e'_6.a
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x ^ p = (∫⋯∫⁻_{j}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) x ^ p

tactic: ring_nf
state_before: case hxy.h.e'_5.h.e'_6
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
⊢ p + (1 - k * p) = 1 - (↑s.card - 1) * p
state_after: no goals

tactic: congr! 1
state_before: case hxy.h.e'_6.a
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x ^ p = (∫⋯∫⁻_{j}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) x ^ p
state_after: case hxy.h.e'_6.a.h.e'_5
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x = (∫⋯∫⁻_{j}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) x

tactic: rw [← lmarginal_union μ f hf]
state_before: case hxy.h.e'_6.a.h.e'_5
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x = (∫⋯∫⁻_{j}, ∫⋯∫⁻_{i}, f ∂μ ∂μ) x
state_after: case hxy.h.e'_6.a.h.e'_5
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x = (∫⋯∫⁻_{j} ∪ {i}, f ∂μ) x

case hxy.h.e'_6.a.h.e'_5
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ Disjoint {j} {i}

tactic: congr
state_before: case hxy.h.e'_6.a.h.e'_5
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ (∫⋯∫⁻_{i, j}, f ∂μ) x = (∫⋯∫⁻_{j} ∪ {i}, f ∂μ) x
state_after: case hxy.h.e'_6.a.h.e'_5.e_s
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ {i, j} = {j} ∪ {i}

tactic: rw [Finset.union_comm]
state_before: case hxy.h.e'_6.a.h.e'_5.e_s
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ {i, j} = {j} ∪ {i}
state_after: case hxy.h.e'_6.a.h.e'_5.e_s
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ {i, j} = {i} ∪ {j}

tactic: rfl
state_before: case hxy.h.e'_6.a.h.e'_5.e_s
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ {i, j} = {i} ∪ {j}
state_after: no goals

tactic: rw [Finset.disjoint_singleton]
state_before: case hxy.h.e'_6.a.h.e'_5
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ Disjoint {j} {i}
state_after: case hxy.h.e'_6.a.h.e'_5
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ j ≠ i

tactic: exact fun h ↦ hi (h ▸ hj)
state_before: case hxy.h.e'_6.a.h.e'_5
ι : Type u_1
inst✝³ : Fintype ι
inst✝² : DecidableEq ι
A : ι → Type u_2
inst✝¹ : (i : ι) → MeasurableSpace (A i)
μ : (i : ι) → Measure (A i)
inst✝ : ∀ (i : ι), SigmaFinite (μ i)
p : ℝ
hp₀ : 0 ≤ p
s : Finset ι
hp : ↑s.card * p ≤ 1
i : ι
hi : i ∉ s
f : ((i : ι) → A i) → ℝ≥0∞
hf : Measurable f
x : (i : ι) → A i
X : A i → (a : ι) → A a := update x i
hF₁ : ∀ {j : ι}, Measurable fun t => (∫⋯∫⁻_{j}, f ∂μ) (X t)
hF₀ : Measurable fun t => f (X t)
k : ℝ := ↑s.card
hk' : 0 ≤ 1 - k * p
j : ι
hj : j ∈ s
⊢ j ≠ i
state_after: no goals