Theorem: Convex.convex_remove_iff_not_mem_convexHull_remove
File: Mathlib/Analysis/Convex/Hull.lean

tactic: constructor
state_before: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
⊢ Convex 𝕜 (s \ {x}) ↔ x ∉ (convexHull 𝕜) (s \ {x})
state_after: case mp
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
⊢ Convex 𝕜 (s \ {x}) → x ∉ (convexHull 𝕜) (s \ {x})

case mpr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
⊢ x ∉ (convexHull 𝕜) (s \ {x}) → Convex 𝕜 (s \ {x})

tactic: rintro hx
state_before: case mpr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
⊢ x ∉ (convexHull 𝕜) (s \ {x}) → Convex 𝕜 (s \ {x})
state_after: case mpr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
hx : x ∉ (convexHull 𝕜) (s \ {x})
⊢ Convex 𝕜 (s \ {x})

tactic: suffices h : s \ {x} = convexHull 𝕜 (s \ {x}) by
  rw [h]
  exact convex_convexHull 𝕜 _
state_before: case mpr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
hx : x ∉ (convexHull 𝕜) (s \ {x})
⊢ Convex 𝕜 (s \ {x})
state_after: case mpr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
hx : x ∉ (convexHull 𝕜) (s \ {x})
⊢ s \ {x} = (convexHull 𝕜) (s \ {x})

tactic: exact
  Subset.antisymm (subset_convexHull 𝕜 _) fun y hy =>
    ⟨convexHull_min diff_subset hs hy, by
      rintro (rfl : y = x)
      exact hx hy⟩
state_before: case mpr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
hx : x ∉ (convexHull 𝕜) (s \ {x})
⊢ s \ {x} = (convexHull 𝕜) (s \ {x})
state_after: no goals

tactic: rintro hsx hx
state_before: case mp
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
⊢ Convex 𝕜 (s \ {x}) → x ∉ (convexHull 𝕜) (s \ {x})
state_after: case mp
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
hsx : Convex 𝕜 (s \ {x})
hx : x ∈ (convexHull 𝕜) (s \ {x})
⊢ False

tactic: rw [hsx.convexHull_eq] at hx
state_before: case mp
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
hsx : Convex 𝕜 (s \ {x})
hx : x ∈ (convexHull 𝕜) (s \ {x})
⊢ False
state_after: case mp
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
hsx : Convex 𝕜 (s \ {x})
hx : x ∈ s \ {x}
⊢ False

tactic: exact hx.2 (mem_singleton _)
state_before: case mp
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
hsx : Convex 𝕜 (s \ {x})
hx : x ∈ s \ {x}
⊢ False
state_after: no goals

tactic: rw [h]
state_before: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
hx : x ∉ (convexHull 𝕜) (s \ {x})
h : s \ {x} = (convexHull 𝕜) (s \ {x})
⊢ Convex 𝕜 (s \ {x})
state_after: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
hx : x ∉ (convexHull 𝕜) (s \ {x})
h : s \ {x} = (convexHull 𝕜) (s \ {x})
⊢ Convex 𝕜 ((convexHull 𝕜) (s \ {x}))

tactic: exact convex_convexHull 𝕜 _
state_before: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
hx : x ∉ (convexHull 𝕜) (s \ {x})
h : s \ {x} = (convexHull 𝕜) (s \ {x})
⊢ Convex 𝕜 ((convexHull 𝕜) (s \ {x}))
state_after: no goals

tactic: rintro (rfl : y = x)
state_before: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x✝ y✝ : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
hx : x ∉ (convexHull 𝕜) (s \ {x})
y : E
hy : y ∈ (convexHull 𝕜) (s \ {x})
⊢ y ∉ {x}
state_after: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x y✝ : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
y : E
hx : y ∉ (convexHull 𝕜) (s \ {y})
hy : y ∈ (convexHull 𝕜) (s \ {y})
⊢ False

tactic: exact hx hy
state_before: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : OrderedSemiring 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s✝ t : Set E
x y✝ : E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
y : E
hx : y ∉ (convexHull 𝕜) (s \ {y})
hy : y ∈ (convexHull 𝕜) (s \ {y})
⊢ False
state_after: no goals