Theorem: MeasureTheory.Submartingale.upcrossings_ae_lt_top'
File: Mathlib/Probability/Martingale/Convergence.lean

tactic: refine ae_lt_top (hf.adapted.measurable_upcrossings hab) ?_
state_before: Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
⊢ ∀ᵐ (ω : Ω) ∂μ, upcrossings a b f ω < ⊤
state_after: Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
⊢ ∫⁻ (x : Ω), upcrossings a b f x ∂μ ≠ ⊤

tactic: have := hf.mul_lintegral_upcrossings_le_lintegral_pos_part a b
state_before: Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
⊢ ∫⁻ (x : Ω), upcrossings a b f x ∂μ ≠ ⊤
state_after: Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ENNReal.ofReal (b - a) * ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ ⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ
⊢ ∫⁻ (x : Ω), upcrossings a b f x ∂μ ≠ ⊤

tactic: rw [mul_comm, ← ENNReal.le_div_iff_mul_le] at this
state_before: Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ENNReal.ofReal (b - a) * ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ ⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ
⊢ ∫⁻ (x : Ω), upcrossings a b f x ∂μ ≠ ⊤
state_after: Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
⊢ ∫⁻ (x : Ω), upcrossings a b f x ∂μ ≠ ⊤

case h0
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : (∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ) * ENNReal.ofReal (b - a) ≤ ⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ
⊢ ENNReal.ofReal (b - a) ≠ 0 ∨ ⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ ≠ 0

case ht
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : (∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ) * ENNReal.ofReal (b - a) ≤ ⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ
⊢ ENNReal.ofReal (b - a) ≠ ⊤ ∨ ⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ ≠ ⊤

tactic: refine (lt_of_le_of_lt this (ENNReal.div_lt_top ?_ ?_)).ne
state_before: Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
⊢ ∫⁻ (x : Ω), upcrossings a b f x ∂μ ≠ ⊤
state_after: case refine_1
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
⊢ ⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ ≠ ⊤

case refine_2
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
⊢ ENNReal.ofReal (b - a) ≠ 0

tactic: refine ne_of_lt (iSup_lt_iff.2 ⟨R + ‖a‖₊ * μ Set.univ, ENNReal.add_lt_top.2
  ⟨ENNReal.coe_lt_top, ENNReal.mul_lt_top ENNReal.coe_lt_top.ne (measure_ne_top _ _)⟩,
  fun n => le_trans ?_ (hR' n)⟩)
state_before: case refine_1
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hR' : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
⊢ ⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ ≠ ⊤
state_after: case refine_1
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hR' : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
n : ℕ
⊢ ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f n ω - a)⁺ ∂μ ≤ ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ

tactic: refine lintegral_mono fun ω => ?_
state_before: case refine_1
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hR' : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
n : ℕ
⊢ ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f n ω - a)⁺ ∂μ ≤ ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ
state_after: case refine_1
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω✝ : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hR' : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
n : ℕ
ω : Ω
⊢ ENNReal.ofReal (f n ω - a)⁺ ≤ ↑‖f n ω - a‖₊

tactic: rw [ENNReal.ofReal_le_iff_le_toReal, ENNReal.coe_toReal, coe_nnnorm]
state_before: case refine_1
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω✝ : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hR' : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
n : ℕ
ω : Ω
⊢ ENNReal.ofReal (f n ω - a)⁺ ≤ ↑‖f n ω - a‖₊
state_after: case refine_1
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω✝ : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hR' : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
n : ℕ
ω : Ω
⊢ (f n ω - a)⁺ ≤ ‖f n ω - a‖

case refine_1
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω✝ : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hR' : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
n : ℕ
ω : Ω
⊢ ↑‖f n ω - a‖₊ ≠ ⊤

tactic: simp_rw [snorm_one_eq_lintegral_nnnorm] at hbdd
state_before: Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
⊢ ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
state_after: Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hbdd : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (x : Ω), ↑‖f n x‖₊ ∂μ ≤ ↑R
⊢ ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ

tactic: intro n
state_before: Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hbdd : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (x : Ω), ↑‖f n x‖₊ ∂μ ≤ ↑R
⊢ ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
state_after: Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hbdd : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (x : Ω), ↑‖f n x‖₊ ∂μ ≤ ↑R
n : ℕ
⊢ ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ

tactic: refine (lintegral_mono ?_ : ∫⁻ ω, ‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ∫⁻ ω, ‖f n ω‖₊ + ‖a‖₊ ∂μ).trans ?_
state_before: Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hbdd : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (x : Ω), ↑‖f n x‖₊ ∂μ ≤ ↑R
n : ℕ
⊢ ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
state_after: case refine_1
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hbdd : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (x : Ω), ↑‖f n x‖₊ ∂μ ≤ ↑R
n : ℕ
⊢ (fun ω => ↑‖f n ω - a‖₊) ≤ fun ω => ↑‖f n ω‖₊ + ↑‖a‖₊

case refine_2
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hbdd : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (x : Ω), ↑‖f n x‖₊ ∂μ ≤ ↑R
n : ℕ
⊢ ∫⁻ (a_1 : Ω), ↑‖f n a_1‖₊ + ↑‖a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ

tactic: intro ω
state_before: case refine_1
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hbdd : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (x : Ω), ↑‖f n x‖₊ ∂μ ≤ ↑R
n : ℕ
⊢ (fun ω => ↑‖f n ω - a‖₊) ≤ fun ω => ↑‖f n ω‖₊ + ↑‖a‖₊
state_after: case refine_1
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω✝ : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hbdd : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (x : Ω), ↑‖f n x‖₊ ∂μ ≤ ↑R
n : ℕ
ω : Ω
⊢ (fun ω => ↑‖f n ω - a‖₊) ω ≤ (fun ω => ↑‖f n ω‖₊ + ↑‖a‖₊) ω

tactic: simp_rw [sub_eq_add_neg, ← nnnorm_neg a, ← ENNReal.coe_add, ENNReal.coe_le_coe]
state_before: case refine_1
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω✝ : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hbdd : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (x : Ω), ↑‖f n x‖₊ ∂μ ≤ ↑R
n : ℕ
ω : Ω
⊢ (fun ω => ↑‖f n ω - a‖₊) ω ≤ (fun ω => ↑‖f n ω‖₊ + ↑‖a‖₊) ω
state_after: case refine_1
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω✝ : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hbdd : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (x : Ω), ↑‖f n x‖₊ ∂μ ≤ ↑R
n : ℕ
ω : Ω
⊢ ‖f n ω + -a‖₊ ≤ ‖f n ω‖₊ + ‖-a‖₊

tactic: exact nnnorm_add_le _ _
state_before: case refine_1
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω✝ : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hbdd : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (x : Ω), ↑‖f n x‖₊ ∂μ ≤ ↑R
n : ℕ
ω : Ω
⊢ ‖f n ω + -a‖₊ ≤ ‖f n ω‖₊ + ‖-a‖₊
state_after: no goals

tactic: simp_rw [lintegral_add_right _ measurable_const, lintegral_const]
state_before: case refine_2
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hbdd : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (x : Ω), ↑‖f n x‖₊ ∂μ ≤ ↑R
n : ℕ
⊢ ∫⁻ (a_1 : Ω), ↑‖f n a_1‖₊ + ↑‖a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
state_after: case refine_2
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hbdd : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (x : Ω), ↑‖f n x‖₊ ∂μ ≤ ↑R
n : ℕ
⊢ ∫⁻ (a : Ω), ↑‖f n a‖₊ ∂μ + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ

tactic: exact add_le_add (hbdd _) le_rfl
state_before: case refine_2
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hbdd : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (x : Ω), ↑‖f n x‖₊ ∂μ ≤ ↑R
n : ℕ
⊢ ∫⁻ (a : Ω), ↑‖f n a‖₊ ∂μ + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
state_after: no goals

tactic: by_cases hnonneg : 0 ≤ f n ω - a
state_before: case refine_1
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω✝ : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hR' : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
n : ℕ
ω : Ω
⊢ (f n ω - a)⁺ ≤ ‖f n ω - a‖
state_after: case pos
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω✝ : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hR' : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
n : ℕ
ω : Ω
hnonneg : 0 ≤ f n ω - a
⊢ (f n ω - a)⁺ ≤ ‖f n ω - a‖

case neg
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω✝ : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hR' : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
n : ℕ
ω : Ω
hnonneg : ¬0 ≤ f n ω - a
⊢ (f n ω - a)⁺ ≤ ‖f n ω - a‖

tactic: rw [posPart_eq_self.2 hnonneg, Real.norm_eq_abs, abs_of_nonneg hnonneg]
state_before: case pos
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω✝ : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hR' : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
n : ℕ
ω : Ω
hnonneg : 0 ≤ f n ω - a
⊢ (f n ω - a)⁺ ≤ ‖f n ω - a‖
state_after: no goals

tactic: rw [posPart_eq_zero.2 (not_le.1 hnonneg).le]
state_before: case neg
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω✝ : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hR' : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
n : ℕ
ω : Ω
hnonneg : ¬0 ≤ f n ω - a
⊢ (f n ω - a)⁺ ≤ ‖f n ω - a‖
state_after: case neg
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω✝ : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hR' : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
n : ℕ
ω : Ω
hnonneg : ¬0 ≤ f n ω - a
⊢ 0 ≤ ‖f n ω - a‖

tactic: exact norm_nonneg _
state_before: case neg
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω✝ : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hR' : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
n : ℕ
ω : Ω
hnonneg : ¬0 ≤ f n ω - a
⊢ 0 ≤ ‖f n ω - a‖
state_after: no goals

tactic: simp only [Ne, ENNReal.coe_ne_top, not_false_iff]
state_before: case refine_1
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω✝ : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
hR' : ∀ (n : ℕ), ∫⁻ (ω : Ω), ↑‖f n ω - a‖₊ ∂μ ≤ ↑R + ↑‖a‖₊ * μ Set.univ
n : ℕ
ω : Ω
⊢ ↑‖f n ω - a‖₊ ≠ ⊤
state_after: no goals

tactic: simp only [hab, Ne, ENNReal.ofReal_eq_zero, sub_nonpos, not_le]
state_before: case refine_2
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : ∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ ≤ (⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ) / ENNReal.ofReal (b - a)
⊢ ENNReal.ofReal (b - a) ≠ 0
state_after: no goals

tactic: simp only [hab, Ne, ENNReal.ofReal_eq_zero, sub_nonpos, not_le, true_or_iff]
state_before: case h0
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : (∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ) * ENNReal.ofReal (b - a) ≤ ⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ
⊢ ENNReal.ofReal (b - a) ≠ 0 ∨ ⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ ≠ 0
state_after: no goals

tactic: simp only [Ne, ENNReal.ofReal_ne_top, not_false_iff, true_or_iff]
state_before: case ht
Ω : Type u_1
ι : Type u_2
m0 : MeasurableSpace Ω
μ : Measure Ω
ℱ : Filtration ℕ m0
a b : ℝ
f : ℕ → Ω → ℝ
ω : Ω
R : ℝ≥0
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hf : Submartingale f ℱ μ
hbdd : ∀ (n : ℕ), snorm (f n) 1 μ ≤ ↑R
hab : a < b
this : (∫⁻ (ω : Ω), upcrossings a b f ω ∂μ) * ENNReal.ofReal (b - a) ≤ ⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ
⊢ ENNReal.ofReal (b - a) ≠ ⊤ ∨ ⨆ N, ∫⁻ (ω : Ω), ENNReal.ofReal (f N ω - a)⁺ ∂μ ≠ ⊤
state_after: no goals