Theorem: Module.FinitePresentation.isLocalizedModule_map
File: Mathlib/Algebra/Module/FinitePresentation.lean

tactic: constructor
state_before: R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
⊢ IsLocalizedModule S (IsLocalizedModule.map S f g)
state_after: case map_units
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
⊢ ∀ (x : ↥S), IsUnit ((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑x)

case surj'
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
⊢ ∀ (y : M' →ₗ[R] N'), ∃ x, x.2 • y = (IsLocalizedModule.map S f g) x.1

case exists_of_eq
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
⊢ ∀ {x₁ x₂ : M →ₗ[R] N}, (IsLocalizedModule.map S f g) x₁ = (IsLocalizedModule.map S f g) x₂ → ∃ c, c • x₁ = c • x₂

tactic: intro s
state_before: case map_units
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
⊢ ∀ (x : ↥S), IsUnit ((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑x)
state_after: case map_units
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
s : ↥S
⊢ IsUnit ((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑s)

tactic: rw [Module.End_isUnit_iff]
state_before: case map_units
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
s : ↥S
⊢ IsUnit ((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑s)
state_after: case map_units
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
s : ↥S
⊢ Function.Bijective ⇑((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑s)

tactic: have := (Module.End_isUnit_iff _).mp (IsLocalizedModule.map_units (S := S) (f := g) s)
state_before: case map_units
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
s : ↥S
⊢ Function.Bijective ⇑((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑s)
state_after: case map_units
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
s : ↥S
this : Function.Bijective ⇑((algebraMap R (End R N')) ↑s)
⊢ Function.Bijective ⇑((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑s)

tactic: constructor
state_before: case map_units
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
s : ↥S
this : Function.Bijective ⇑((algebraMap R (End R N')) ↑s)
⊢ Function.Bijective ⇑((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑s)
state_after: case map_units.left
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
s : ↥S
this : Function.Bijective ⇑((algebraMap R (End R N')) ↑s)
⊢ Function.Injective ⇑((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑s)

case map_units.right
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
s : ↥S
this : Function.Bijective ⇑((algebraMap R (End R N')) ↑s)
⊢ Function.Surjective ⇑((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑s)

tactic: exact fun _ _ e ↦ LinearMap.ext fun m ↦ this.left (LinearMap.congr_fun e m)
state_before: case map_units.left
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
s : ↥S
this : Function.Bijective ⇑((algebraMap R (End R N')) ↑s)
⊢ Function.Injective ⇑((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑s)
state_after: no goals

tactic: intro h
state_before: case map_units.right
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
s : ↥S
this : Function.Bijective ⇑((algebraMap R (End R N')) ↑s)
⊢ Function.Surjective ⇑((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑s)
state_after: case map_units.right
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
s : ↥S
this : Function.Bijective ⇑((algebraMap R (End R N')) ↑s)
h : M' →ₗ[R] N'
⊢ ∃ a, ((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑s) a = h

tactic: use ((IsLocalizedModule.map_units (S := S) (f := g) s).unit⁻¹).1 ∘ₗ h
state_before: case map_units.right
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
s : ↥S
this : Function.Bijective ⇑((algebraMap R (End R N')) ↑s)
h : M' →ₗ[R] N'
⊢ ∃ a, ((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑s) a = h
state_after: case h
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
s : ↥S
this : Function.Bijective ⇑((algebraMap R (End R N')) ↑s)
h : M' →ₗ[R] N'
⊢ ((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑s) (↑⋯.unit⁻¹ ∘ₗ h) = h

tactic: ext x
state_before: case h
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
s : ↥S
this : Function.Bijective ⇑((algebraMap R (End R N')) ↑s)
h : M' →ₗ[R] N'
⊢ ((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑s) (↑⋯.unit⁻¹ ∘ₗ h) = h
state_after: case h.h
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
s : ↥S
this : Function.Bijective ⇑((algebraMap R (End R N')) ↑s)
h : M' →ₗ[R] N'
x : M'
⊢ (((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑s) (↑⋯.unit⁻¹ ∘ₗ h)) x = h x

tactic: exact Module.End_isUnit_apply_inv_apply_of_isUnit
  (IsLocalizedModule.map_units (S := S) (f := g) s) (h x)
state_before: case h.h
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
s : ↥S
this : Function.Bijective ⇑((algebraMap R (End R N')) ↑s)
h : M' →ₗ[R] N'
x : M'
⊢ (((algebraMap R (End R (M' →ₗ[R] N'))) ↑s) (↑⋯.unit⁻¹ ∘ₗ h)) x = h x
state_after: no goals

tactic: intro h
state_before: case surj'
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
⊢ ∀ (y : M' →ₗ[R] N'), ∃ x, x.2 • y = (IsLocalizedModule.map S f g) x.1
state_after: case surj'
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h : M' →ₗ[R] N'
⊢ ∃ x, x.2 • h = (IsLocalizedModule.map S f g) x.1

tactic: obtain ⟨h', s, e⟩ := Module.FinitePresentation.exists_lift_of_isLocalizedModule S g (h ∘ₗ f)
state_before: case surj'
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h : M' →ₗ[R] N'
⊢ ∃ x, x.2 • h = (IsLocalizedModule.map S f g) x.1
state_after: case surj'.intro.intro
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h : M' →ₗ[R] N'
h' : M →ₗ[R] N
s : ↥S
e : g ∘ₗ h' = s • h ∘ₗ f
⊢ ∃ x, x.2 • h = (IsLocalizedModule.map S f g) x.1

tactic: refine ⟨⟨h', s⟩, ?_⟩
state_before: case surj'.intro.intro
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h : M' →ₗ[R] N'
h' : M →ₗ[R] N
s : ↥S
e : g ∘ₗ h' = s • h ∘ₗ f
⊢ ∃ x, x.2 • h = (IsLocalizedModule.map S f g) x.1
state_after: case surj'.intro.intro
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h : M' →ₗ[R] N'
h' : M →ₗ[R] N
s : ↥S
e : g ∘ₗ h' = s • h ∘ₗ f
⊢ (h', s).2 • h = (IsLocalizedModule.map S f g) (h', s).1

tactic: apply IsLocalizedModule.ringHom_ext S f (IsLocalizedModule.map_units g)
state_before: case surj'.intro.intro
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h : M' →ₗ[R] N'
h' : M →ₗ[R] N
s : ↥S
e : g ∘ₗ h' = s • h ∘ₗ f
⊢ (h', s).2 • h = (IsLocalizedModule.map S f g) (h', s).1
state_after: case surj'.intro.intro.h
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h : M' →ₗ[R] N'
h' : M →ₗ[R] N
s : ↥S
e : g ∘ₗ h' = s • h ∘ₗ f
⊢ ((h', s).2 • h) ∘ₗ f = (IsLocalizedModule.map S f g) (h', s).1 ∘ₗ f

tactic: refine e.symm.trans (by ext; simp)
state_before: case surj'.intro.intro.h
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h : M' →ₗ[R] N'
h' : M →ₗ[R] N
s : ↥S
e : g ∘ₗ h' = s • h ∘ₗ f
⊢ ((h', s).2 • h) ∘ₗ f = (IsLocalizedModule.map S f g) (h', s).1 ∘ₗ f
state_after: no goals

tactic: ext
state_before: R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h : M' →ₗ[R] N'
h' : M →ₗ[R] N
s : ↥S
e : g ∘ₗ h' = s • h ∘ₗ f
⊢ g ∘ₗ h' = (IsLocalizedModule.map S f g) (h', s).1 ∘ₗ f
state_after: case h
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h : M' →ₗ[R] N'
h' : M →ₗ[R] N
s : ↥S
e : g ∘ₗ h' = s • h ∘ₗ f
x✝ : M
⊢ (g ∘ₗ h') x✝ = ((IsLocalizedModule.map S f g) (h', s).1 ∘ₗ f) x✝

tactic: simp
state_before: case h
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h : M' →ₗ[R] N'
h' : M →ₗ[R] N
s : ↥S
e : g ∘ₗ h' = s • h ∘ₗ f
x✝ : M
⊢ (g ∘ₗ h') x✝ = ((IsLocalizedModule.map S f g) (h', s).1 ∘ₗ f) x✝
state_after: no goals

tactic: intro h₁ h₂ e
state_before: case exists_of_eq
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
⊢ ∀ {x₁ x₂ : M →ₗ[R] N}, (IsLocalizedModule.map S f g) x₁ = (IsLocalizedModule.map S f g) x₂ → ∃ c, c • x₁ = c • x₂
state_after: case exists_of_eq
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h₁ h₂ : M →ₗ[R] N
e : (IsLocalizedModule.map S f g) h₁ = (IsLocalizedModule.map S f g) h₂
⊢ ∃ c, c • h₁ = c • h₂

tactic: apply Module.Finite.exists_smul_of_comp_eq_of_isLocalizedModule S g
state_before: case exists_of_eq
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h₁ h₂ : M →ₗ[R] N
e : (IsLocalizedModule.map S f g) h₁ = (IsLocalizedModule.map S f g) h₂
⊢ ∃ c, c • h₁ = c • h₂
state_after: case exists_of_eq.h
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h₁ h₂ : M →ₗ[R] N
e : (IsLocalizedModule.map S f g) h₁ = (IsLocalizedModule.map S f g) h₂
⊢ g ∘ₗ h₁ = g ∘ₗ h₂

tactic: ext x
state_before: case exists_of_eq.h
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h₁ h₂ : M →ₗ[R] N
e : (IsLocalizedModule.map S f g) h₁ = (IsLocalizedModule.map S f g) h₂
⊢ g ∘ₗ h₁ = g ∘ₗ h₂
state_after: case exists_of_eq.h.h
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h₁ h₂ : M →ₗ[R] N
e : (IsLocalizedModule.map S f g) h₁ = (IsLocalizedModule.map S f g) h₂
x : M
⊢ (g ∘ₗ h₁) x = (g ∘ₗ h₂) x

tactic: simpa using LinearMap.congr_fun e (f x)
state_before: case exists_of_eq.h.h
R : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
N'✝ : Type ?u.378922
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
inst✝⁹ : AddCommGroup N'✝
inst✝⁸ : Module R N'✝
S : Submonoid R
f✝ : N →ₗ[R] N'✝
inst✝⁷ : IsLocalizedModule S f✝
M' : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup M'
inst✝⁵ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝⁴ : IsLocalizedModule S f
N' : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup N'
inst✝² : Module R N'
g : N →ₗ[R] N'
inst✝¹ : IsLocalizedModule S g
inst✝ : FinitePresentation R M
h₁ h₂ : M →ₗ[R] N
e : (IsLocalizedModule.map S f g) h₁ = (IsLocalizedModule.map S f g) h₂
x : M
⊢ (g ∘ₗ h₁) x = (g ∘ₗ h₂) x
state_after: no goals