Theorem: intervalIntegral.sum_integral_adjacent_intervals_Ico
File: Mathlib/MeasureTheory/Integral/IntervalIntegral.lean

tactic: revert hint
state_before: ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
hint : ∀ k ∈ Ico m n, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
⊢ ∑ k ∈ Finset.Ico m n, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a n, f x ∂μ
state_after: ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
⊢ (∀ k ∈ Ico m n, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m n, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a n, f x ∂μ

tactic: refine Nat.le_induction ?_ ?_ n hmn
state_before: ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
⊢ (∀ k ∈ Ico m n, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m n, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a n, f x ∂μ
state_after: case refine_1
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
⊢ (∀ k ∈ Ico m m, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m m, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a m, f x ∂μ

case refine_2
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
⊢ ∀ (n : ℕ),
    m ≤ n →
      ((∀ k ∈ Ico m n, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
          ∑ k ∈ Finset.Ico m n, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a n, f x ∂μ) →
        (∀ k ∈ Ico m (n + 1), IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
          ∑ k ∈ Finset.Ico m (n + 1), ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a (n + 1), f x ∂μ

tactic: simp
state_before: case refine_1
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
⊢ (∀ k ∈ Ico m m, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m m, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a m, f x ∂μ
state_after: no goals

tactic: intro p hmp IH h
state_before: case refine_2
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
⊢ ∀ (n : ℕ),
    m ≤ n →
      ((∀ k ∈ Ico m n, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
          ∑ k ∈ Finset.Ico m n, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a n, f x ∂μ) →
        (∀ k ∈ Ico m (n + 1), IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
          ∑ k ∈ Finset.Ico m (n + 1), ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a (n + 1), f x ∂μ
state_after: case refine_2
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
p : ℕ
hmp : m ≤ p
IH :
  (∀ k ∈ Ico m p, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m p, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a p, f x ∂μ
h : ∀ k ∈ Ico m (p + 1), IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
⊢ ∑ k ∈ Finset.Ico m (p + 1), ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a (p + 1), f x ∂μ

tactic: rw [Finset.sum_Ico_succ_top hmp, IH, integral_add_adjacent_intervals]
state_before: case refine_2
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
p : ℕ
hmp : m ≤ p
IH :
  (∀ k ∈ Ico m p, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m p, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a p, f x ∂μ
h : ∀ k ∈ Ico m (p + 1), IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
⊢ ∑ k ∈ Finset.Ico m (p + 1), ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a (p + 1), f x ∂μ
state_after: case refine_2.hab
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
p : ℕ
hmp : m ≤ p
IH :
  (∀ k ∈ Ico m p, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m p, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a p, f x ∂μ
h : ∀ k ∈ Ico m (p + 1), IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
⊢ IntervalIntegrable f μ (a m) (a p)

case refine_2.hbc
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
p : ℕ
hmp : m ≤ p
IH :
  (∀ k ∈ Ico m p, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m p, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a p, f x ∂μ
h : ∀ k ∈ Ico m (p + 1), IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
⊢ IntervalIntegrable f μ (a p) (a (p + 1))

case refine_2
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
p : ℕ
hmp : m ≤ p
IH :
  (∀ k ∈ Ico m p, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m p, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a p, f x ∂μ
h : ∀ k ∈ Ico m (p + 1), IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
⊢ ∀ k ∈ Ico m p, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))

tactic: refine IntervalIntegrable.trans_iterate_Ico hmp fun k hk => h k ?_
state_before: case refine_2.hab
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
p : ℕ
hmp : m ≤ p
IH :
  (∀ k ∈ Ico m p, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m p, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a p, f x ∂μ
h : ∀ k ∈ Ico m (p + 1), IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
⊢ IntervalIntegrable f μ (a m) (a p)
state_after: case refine_2.hab
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
p : ℕ
hmp : m ≤ p
IH :
  (∀ k ∈ Ico m p, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m p, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a p, f x ∂μ
h : ∀ k ∈ Ico m (p + 1), IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
k : ℕ
hk : k ∈ Ico m p
⊢ k ∈ Ico m (p + 1)

tactic: exact (Ico_subset_Ico le_rfl (Nat.le_succ _)) hk
state_before: case refine_2.hab
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
p : ℕ
hmp : m ≤ p
IH :
  (∀ k ∈ Ico m p, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m p, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a p, f x ∂μ
h : ∀ k ∈ Ico m (p + 1), IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
k : ℕ
hk : k ∈ Ico m p
⊢ k ∈ Ico m (p + 1)
state_after: no goals

tactic: apply h
state_before: case refine_2.hbc
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
p : ℕ
hmp : m ≤ p
IH :
  (∀ k ∈ Ico m p, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m p, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a p, f x ∂μ
h : ∀ k ∈ Ico m (p + 1), IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
⊢ IntervalIntegrable f μ (a p) (a (p + 1))
state_after: case refine_2.hbc.a
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
p : ℕ
hmp : m ≤ p
IH :
  (∀ k ∈ Ico m p, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m p, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a p, f x ∂μ
h : ∀ k ∈ Ico m (p + 1), IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
⊢ p ∈ Ico m (p + 1)

tactic: simp [hmp]
state_before: case refine_2.hbc.a
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
p : ℕ
hmp : m ≤ p
IH :
  (∀ k ∈ Ico m p, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m p, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a p, f x ∂μ
h : ∀ k ∈ Ico m (p + 1), IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
⊢ p ∈ Ico m (p + 1)
state_after: no goals

tactic: intro k hk
state_before: case refine_2
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
p : ℕ
hmp : m ≤ p
IH :
  (∀ k ∈ Ico m p, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m p, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a p, f x ∂μ
h : ∀ k ∈ Ico m (p + 1), IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
⊢ ∀ k ∈ Ico m p, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
state_after: case refine_2
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
p : ℕ
hmp : m ≤ p
IH :
  (∀ k ∈ Ico m p, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m p, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a p, f x ∂μ
h : ∀ k ∈ Ico m (p + 1), IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
k : ℕ
hk : k ∈ Ico m p
⊢ IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))

tactic: exact h _ (Ico_subset_Ico_right p.le_succ hk)
state_before: case refine_2
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
A : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : CompleteSpace E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
a✝ b c d : ℝ
f g : ℝ → E
μ : Measure ℝ
a : ℕ → ℝ
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
p : ℕ
hmp : m ≤ p
IH :
  (∀ k ∈ Ico m p, IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))) →
    ∑ k ∈ Finset.Ico m p, ∫ (x : ℝ) in a k..a (k + 1), f x ∂μ = ∫ (x : ℝ) in a m..a p, f x ∂μ
h : ∀ k ∈ Ico m (p + 1), IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
k : ℕ
hk : k ∈ Ico m p
⊢ IntervalIntegrable f μ (a k) (a (k + 1))
state_after: no goals