Theorem: MonotoneOn.union_right
File: Mathlib/Order/Monotone/Union.lean

tactic: intro x hx y hy hxy
state_before: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
⊢ MonotoneOn f (s ∪ t)
state_after: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
y : α
hy : y ∈ s ∪ t
hxy : x ≤ y
⊢ f x ≤ f y

tactic: rcases lt_or_le x c with (hxc | hcx)
state_before: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
y : α
hy : y ∈ s ∪ t
hxy : x ≤ y
⊢ f x ≤ f y
state_after: case inl
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
y : α
hy : y ∈ s ∪ t
hxy : x ≤ y
hxc : x < c
⊢ f x ≤ f y

case inr
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
y : α
hy : y ∈ s ∪ t
hxy : x ≤ y
hcx : c ≤ x
⊢ f x ≤ f y

tactic: intro x hx hxc
state_before: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
⊢ ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
state_after: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
hxc : x ≤ c
⊢ x ∈ s

tactic: cases hx
state_before: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
hxc : x ≤ c
⊢ x ∈ s
state_after: case inl
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
x : α
hxc : x ≤ c
h✝ : x ∈ s
⊢ x ∈ s

case inr
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
x : α
hxc : x ≤ c
h✝ : x ∈ t
⊢ x ∈ s

tactic: rcases eq_or_lt_of_le hxc with (rfl | h'x)
state_before: case inr
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
x : α
hxc : x ≤ c
h✝ : x ∈ t
⊢ x ∈ s
state_after: case inr.inl
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
x : α
h✝ : x ∈ t
hs : IsGreatest s x
ht : IsLeast t x
hxc : x ≤ x
⊢ x ∈ s

case inr.inr
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
x : α
hxc : x ≤ c
h✝ : x ∈ t
h'x : x < c
⊢ x ∈ s

tactic: exact (lt_irrefl _ (h'x.trans_le (ht.2 (by assumption)))).elim
state_before: case inr.inr
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
x : α
hxc : x ≤ c
h✝ : x ∈ t
h'x : x < c
⊢ x ∈ s
state_after: no goals

tactic: assumption
state_before: case inl
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
x : α
hxc : x ≤ c
h✝ : x ∈ s
⊢ x ∈ s
state_after: no goals

tactic: exact hs.1
state_before: case inr.inl
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
x : α
h✝ : x ∈ t
hs : IsGreatest s x
ht : IsLeast t x
hxc : x ≤ x
⊢ x ∈ s
state_after: no goals

tactic: assumption
state_before: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
x : α
hxc : x ≤ c
h✝ : x ∈ t
h'x : x < c
⊢ x ∈ t
state_after: no goals

tactic: intro x hx hxc
state_before: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
⊢ ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
state_after: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
hxc : c ≤ x
⊢ x ∈ t

tactic: exact hx
state_before: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
x : α
hx✝ : x ∈ s ∪ t
hxc : c ≤ x
hx : x ∈ t
⊢ x ∈ t
state_after: no goals

tactic: rcases eq_or_lt_of_le hxc with (rfl | h'x)
state_before: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
x : α
hx✝ : x ∈ s ∪ t
hxc : c ≤ x
hx : x ∈ s
⊢ x ∈ t
state_after: case inl
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
hx✝ : c ∈ s ∪ t
hxc : c ≤ c
hx : c ∈ s
⊢ c ∈ t

case inr
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
x : α
hx✝ : x ∈ s ∪ t
hxc : c ≤ x
hx : x ∈ s
h'x : c < x
⊢ x ∈ t

tactic: exact (lt_irrefl _ (h'x.trans_le (hs.2 hx))).elim
state_before: case inr
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
x : α
hx✝ : x ∈ s ∪ t
hxc : c ≤ x
hx : x ∈ s
h'x : c < x
⊢ x ∈ t
state_after: no goals

tactic: exact ht.1
state_before: case inl
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
hx✝ : c ∈ s ∪ t
hxc : c ≤ c
hx : c ∈ s
⊢ c ∈ t
state_after: no goals

tactic: have xs : x ∈ s := A _ hx hxc.le
state_before: case inl
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
y : α
hy : y ∈ s ∪ t
hxy : x ≤ y
hxc : x < c
⊢ f x ≤ f y
state_after: case inl
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
y : α
hy : y ∈ s ∪ t
hxy : x ≤ y
hxc : x < c
xs : x ∈ s
⊢ f x ≤ f y

tactic: rcases lt_or_le y c with (hyc | hcy)
state_before: case inl
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
y : α
hy : y ∈ s ∪ t
hxy : x ≤ y
hxc : x < c
xs : x ∈ s
⊢ f x ≤ f y
state_after: case inl.inl
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
y : α
hy : y ∈ s ∪ t
hxy : x ≤ y
hxc : x < c
xs : x ∈ s
hyc : y < c
⊢ f x ≤ f y

case inl.inr
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
y : α
hy : y ∈ s ∪ t
hxy : x ≤ y
hxc : x < c
xs : x ∈ s
hcy : c ≤ y
⊢ f x ≤ f y

tactic: exact h₁ xs (A _ hy hyc.le) hxy
state_before: case inl.inl
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
y : α
hy : y ∈ s ∪ t
hxy : x ≤ y
hxc : x < c
xs : x ∈ s
hyc : y < c
⊢ f x ≤ f y
state_after: no goals

tactic: exact (h₁ xs hs.1 hxc.le).trans (h₂ ht.1 (B _ hy hcy) hcy)
state_before: case inl.inr
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
y : α
hy : y ∈ s ∪ t
hxy : x ≤ y
hxc : x < c
xs : x ∈ s
hcy : c ≤ y
⊢ f x ≤ f y
state_after: no goals

tactic: have xt : x ∈ t := B _ hx hcx
state_before: case inr
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
y : α
hy : y ∈ s ∪ t
hxy : x ≤ y
hcx : c ≤ x
⊢ f x ≤ f y
state_after: case inr
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
y : α
hy : y ∈ s ∪ t
hxy : x ≤ y
hcx : c ≤ x
xt : x ∈ t
⊢ f x ≤ f y

tactic: have yt : y ∈ t := B _ hy (hcx.trans hxy)
state_before: case inr
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
y : α
hy : y ∈ s ∪ t
hxy : x ≤ y
hcx : c ≤ x
xt : x ∈ t
⊢ f x ≤ f y
state_after: case inr
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
y : α
hy : y ∈ s ∪ t
hxy : x ≤ y
hcx : c ≤ x
xt : x ∈ t
yt : y ∈ t
⊢ f x ≤ f y

tactic: exact h₂ xt yt hxy
state_before: case inr
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : Preorder β
a : α
f : α → β
s t : Set α
c : α
h₁ : MonotoneOn f s
h₂ : MonotoneOn f t
hs : IsGreatest s c
ht : IsLeast t c
A : ∀ x ∈ s ∪ t, x ≤ c → x ∈ s
B : ∀ x ∈ s ∪ t, c ≤ x → x ∈ t
x : α
hx : x ∈ s ∪ t
y : α
hy : y ∈ s ∪ t
hxy : x ≤ y
hcx : c ≤ x
xt : x ∈ t
yt : y ∈ t
⊢ f x ≤ f y
state_after: no goals