Theorem: AlgebraicIndependent.map
File: Mathlib/RingTheory/AlgebraicIndependent.lean

tactic: have : aeval (f ∘ x) = f.comp (aeval x) := by ext; simp
state_before: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x))
⊢ AlgebraicIndependent R (⇑f ∘ x)
state_after: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x))
this : aeval (⇑f ∘ x) = f.comp (aeval x)
⊢ AlgebraicIndependent R (⇑f ∘ x)

tactic: have h : ∀ p : MvPolynomial ι R, aeval x p ∈ (@aeval R _ _ _ _ _ ((↑) : range x → A)).range := by
  intro p
  rw [AlgHom.mem_range]
  refine ⟨MvPolynomial.rename (codRestrict x (range x) mem_range_self) p, ?_⟩
  simp [Function.comp, aeval_rename]
state_before: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x))
this : aeval (⇑f ∘ x) = f.comp (aeval x)
⊢ AlgebraicIndependent R (⇑f ∘ x)
state_after: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x))
this : aeval (⇑f ∘ x) = f.comp (aeval x)
h : ∀ (p : MvPolynomial ι R), (aeval x) p ∈ (aeval Subtype.val).range
⊢ AlgebraicIndependent R (⇑f ∘ x)

tactic: intro x y hxy
state_before: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x))
this : aeval (⇑f ∘ x) = f.comp (aeval x)
h : ∀ (p : MvPolynomial ι R), (aeval x) p ∈ (aeval Subtype.val).range
⊢ AlgebraicIndependent R (⇑f ∘ x)
state_after: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x✝ : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x✝
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x✝))
this : aeval (⇑f ∘ x✝) = f.comp (aeval x✝)
h : ∀ (p : MvPolynomial ι R), (aeval x✝) p ∈ (aeval Subtype.val).range
x y : MvPolynomial ι R
hxy : (aeval (⇑f ∘ x✝)) x = (aeval (⇑f ∘ x✝)) y
⊢ x = y

tactic: rw [this] at hxy
state_before: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x✝ : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x✝
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x✝))
this : aeval (⇑f ∘ x✝) = f.comp (aeval x✝)
h : ∀ (p : MvPolynomial ι R), (aeval x✝) p ∈ (aeval Subtype.val).range
x y : MvPolynomial ι R
hxy : (aeval (⇑f ∘ x✝)) x = (aeval (⇑f ∘ x✝)) y
⊢ x = y
state_after: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x✝ : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x✝
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x✝))
this : aeval (⇑f ∘ x✝) = f.comp (aeval x✝)
h : ∀ (p : MvPolynomial ι R), (aeval x✝) p ∈ (aeval Subtype.val).range
x y : MvPolynomial ι R
hxy : (f.comp (aeval x✝)) x = (f.comp (aeval x✝)) y
⊢ x = y

tactic: rw [adjoin_eq_range] at hf_inj
state_before: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x✝ : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x✝
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x✝))
this : aeval (⇑f ∘ x✝) = f.comp (aeval x✝)
h : ∀ (p : MvPolynomial ι R), (aeval x✝) p ∈ (aeval Subtype.val).range
x y : MvPolynomial ι R
hxy : (f.comp (aeval x✝)) x = (f.comp (aeval x✝)) y
⊢ x = y
state_after: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x✝ : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x✝
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(aeval Subtype.val).range
this : aeval (⇑f ∘ x✝) = f.comp (aeval x✝)
h : ∀ (p : MvPolynomial ι R), (aeval x✝) p ∈ (aeval Subtype.val).range
x y : MvPolynomial ι R
hxy : (f.comp (aeval x✝)) x = (f.comp (aeval x✝)) y
⊢ x = y

tactic: exact hx (hf_inj (h x) (h y) hxy)
state_before: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x✝ : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x✝
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(aeval Subtype.val).range
this : aeval (⇑f ∘ x✝) = f.comp (aeval x✝)
h : ∀ (p : MvPolynomial ι R), (aeval x✝) p ∈ (aeval Subtype.val).range
x y : MvPolynomial ι R
hxy : (f.comp (aeval x✝)) x = (f.comp (aeval x✝)) y
⊢ x = y
state_after: no goals

tactic: ext
state_before: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x))
⊢ aeval (⇑f ∘ x) = f.comp (aeval x)
state_after: case hf
ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x))
i✝ : ι
⊢ (aeval (⇑f ∘ x)) (X i✝) = (f.comp (aeval x)) (X i✝)

tactic: simp
state_before: case hf
ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x))
i✝ : ι
⊢ (aeval (⇑f ∘ x)) (X i✝) = (f.comp (aeval x)) (X i✝)
state_after: no goals

tactic: intro p
state_before: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x))
this : aeval (⇑f ∘ x) = f.comp (aeval x)
⊢ ∀ (p : MvPolynomial ι R), (aeval x) p ∈ (aeval Subtype.val).range
state_after: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x))
this : aeval (⇑f ∘ x) = f.comp (aeval x)
p : MvPolynomial ι R
⊢ (aeval x) p ∈ (aeval Subtype.val).range

tactic: rw [AlgHom.mem_range]
state_before: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x))
this : aeval (⇑f ∘ x) = f.comp (aeval x)
p : MvPolynomial ι R
⊢ (aeval x) p ∈ (aeval Subtype.val).range
state_after: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x))
this : aeval (⇑f ∘ x) = f.comp (aeval x)
p : MvPolynomial ι R
⊢ ∃ x_1, (aeval Subtype.val) x_1 = (aeval x) p

tactic: refine ⟨MvPolynomial.rename (codRestrict x (range x) mem_range_self) p, ?_⟩
state_before: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x))
this : aeval (⇑f ∘ x) = f.comp (aeval x)
p : MvPolynomial ι R
⊢ ∃ x_1, (aeval Subtype.val) x_1 = (aeval x) p
state_after: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x))
this : aeval (⇑f ∘ x) = f.comp (aeval x)
p : MvPolynomial ι R
⊢ (aeval Subtype.val) ((rename (codRestrict x (range x) ⋯)) p) = (aeval x) p

tactic: simp [Function.comp, aeval_rename]
state_before: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
R : Type u_3
K : Type u_4
A : Type u_5
A' : Type u_6
A'' : Type u_7
V : Type u
V' : Type u_8
x : ι → A
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : CommRing A'
inst✝³ : CommRing A''
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra R A'
inst✝ : Algebra R A''
a b : R
hx : AlgebraicIndependent R x
f : A →ₐ[R] A'
hf_inj : InjOn ⇑f ↑(adjoin R (range x))
this : aeval (⇑f ∘ x) = f.comp (aeval x)
p : MvPolynomial ι R
⊢ (aeval Subtype.val) ((rename (codRestrict x (range x) ⋯)) p) = (aeval x) p
state_after: no goals