Theorem: MeasureTheory.tendsto_limUnder_of_hasDerivAt_of_integrableOn_Ioi
File: Mathlib/MeasureTheory/Integral/IntegralEqImproper.lean

tactic: suffices ∃ a, Tendsto f atTop (𝓝 a) from tendsto_nhds_limUnder this
state_before: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
⊢ Tendsto f atTop (𝓝 (limUnder atTop f))
state_after: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
⊢ ∃ a, Tendsto f atTop (𝓝 a)

tactic: suffices CauchySeq f from cauchySeq_tendsto_of_complete this
state_before: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
⊢ ∃ a, Tendsto f atTop (𝓝 a)
state_after: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
⊢ CauchySeq f

tactic: apply Metric.cauchySeq_iff'.2 (fun ε εpos ↦ ?_)
state_before: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
⊢ CauchySeq f
state_after: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
⊢ ∃ N, ∀ n ≥ N, dist (f n) (f N) < ε

tactic: have B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < n := by
  rcases exists_nat_gt a with ⟨n, hn⟩
  filter_upwards [Ioi_mem_atTop n] with m (hm : n < m) using hn.trans (Nat.cast_lt.mpr hm)
state_before: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
⊢ ∃ N, ∀ n ≥ N, dist (f n) (f N) < ε
state_after: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
⊢ ∃ N, ∀ n ≥ N, dist (f n) (f N) < ε

tactic: rcases (A.and B).exists with ⟨N, hN, h'N⟩
state_before: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
⊢ ∃ N, ∀ n ≥ N, dist (f n) (f N) < ε
state_after: case intro.intro
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
⊢ ∃ N, ∀ n ≥ N, dist (f n) (f N) < ε

tactic: refine ⟨N, fun x hx ↦ ?_⟩
state_before: case intro.intro
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
⊢ ∃ N, ∀ n ≥ N, dist (f n) (f N) < ε
state_after: case intro.intro
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
⊢ dist (f x) (f ↑N) < ε

tactic: have B : ⋂ (n : ℕ), Ici (n : ℝ) = ∅ := by
  apply eq_empty_of_forall_not_mem (fun x ↦ ?_)
  simpa only [mem_iInter, mem_Ici, not_forall, not_le] using exists_nat_gt x
state_before: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
L : Tendsto (fun n => ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖) atTop (𝓝 (∫ (x : ℝ) in ⋂ n, Ici ↑n, ‖f' x‖))
⊢ ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
state_after: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
L : Tendsto (fun n => ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖) atTop (𝓝 (∫ (x : ℝ) in ⋂ n, Ici ↑n, ‖f' x‖))
B : ⋂ n, Ici ↑n = ∅
⊢ ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε

tactic: simp only [B, Measure.restrict_empty, integral_zero_measure] at L
state_before: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
L : Tendsto (fun n => ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖) atTop (𝓝 (∫ (x : ℝ) in ⋂ n, Ici ↑n, ‖f' x‖))
B : ⋂ n, Ici ↑n = ∅
⊢ ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
state_after: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
B : ⋂ n, Ici ↑n = ∅
L : Tendsto (fun n => ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖) atTop (𝓝 0)
⊢ ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε

tactic: exact (tendsto_order.1 L).2 _ εpos
state_before: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
B : ⋂ n, Ici ↑n = ∅
L : Tendsto (fun n => ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖) atTop (𝓝 0)
⊢ ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
state_after: no goals

tactic: apply tendsto_setIntegral_of_antitone (fun n ↦ measurableSet_Ici)
state_before: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
⊢ Tendsto (fun n => ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖) atTop (𝓝 (∫ (x : ℝ) in ⋂ n, Ici ↑n, ‖f' x‖))
state_after: case h_anti
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
⊢ Antitone fun n => Ici ↑n

case hfi
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
⊢ ∃ i, IntegrableOn (fun x => ‖f' x‖) (Ici ↑i) volume

tactic: intro m n hmn
state_before: case h_anti
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
⊢ Antitone fun n => Ici ↑n
state_after: case h_anti
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m✝ : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
⊢ (fun n => Ici ↑n) n ≤ (fun n => Ici ↑n) m

tactic: exact Ici_subset_Ici.2 (Nat.cast_le.mpr hmn)
state_before: case h_anti
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m✝ : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
⊢ (fun n => Ici ↑n) n ≤ (fun n => Ici ↑n) m
state_after: no goals

tactic: rcases exists_nat_gt a with ⟨n, hn⟩
state_before: case hfi
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
⊢ ∃ i, IntegrableOn (fun x => ‖f' x‖) (Ici ↑i) volume
state_after: case hfi.intro
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
n : ℕ
hn : a < ↑n
⊢ ∃ i, IntegrableOn (fun x => ‖f' x‖) (Ici ↑i) volume

tactic: exact ⟨n, IntegrableOn.mono_set f'int.norm (Ici_subset_Ioi.2 hn)⟩
state_before: case hfi.intro
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
n : ℕ
hn : a < ↑n
⊢ ∃ i, IntegrableOn (fun x => ‖f' x‖) (Ici ↑i) volume
state_after: no goals

tactic: apply eq_empty_of_forall_not_mem (fun x ↦ ?_)
state_before: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
L : Tendsto (fun n => ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖) atTop (𝓝 (∫ (x : ℝ) in ⋂ n, Ici ↑n, ‖f' x‖))
⊢ ⋂ n, Ici ↑n = ∅
state_after: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
L : Tendsto (fun n => ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖) atTop (𝓝 (∫ (x : ℝ) in ⋂ n, Ici ↑n, ‖f' x‖))
x : ℝ
⊢ x ∉ ⋂ n, Ici ↑n

tactic: simpa only [mem_iInter, mem_Ici, not_forall, not_le] using exists_nat_gt x
state_before: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
L : Tendsto (fun n => ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖) atTop (𝓝 (∫ (x : ℝ) in ⋂ n, Ici ↑n, ‖f' x‖))
x : ℝ
⊢ x ∉ ⋂ n, Ici ↑n
state_after: no goals

tactic: rcases exists_nat_gt a with ⟨n, hn⟩
state_before: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
⊢ ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
state_after: case intro
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
n : ℕ
hn : a < ↑n
⊢ ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n

tactic: filter_upwards [Ioi_mem_atTop n] with m (hm : n < m) using hn.trans (Nat.cast_lt.mpr hm)
state_before: case intro
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
n : ℕ
hn : a < ↑n
⊢ ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
state_after: no goals

tactic: rw [← intervalIntegral.integral_of_le hx, intervalIntegral.integral_eq_sub_of_hasDerivAt]
state_before: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
⊢ ‖f x - f ↑N‖ = ‖∫ (t : ℝ) in Ioc (↑N) x, f' t‖
state_after: case hderiv
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
⊢ ∀ x_1 ∈ [[↑N, x]], HasDerivAt f (f' x_1) x_1

case hint
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
⊢ IntervalIntegrable f' volume (↑N) x

tactic: intro y hy
state_before: case hderiv
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
⊢ ∀ x_1 ∈ [[↑N, x]], HasDerivAt f (f' x_1) x_1
state_after: case hderiv
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
y : ℝ
hy : y ∈ [[↑N, x]]
⊢ HasDerivAt f (f' y) y

tactic: simp only [hx, uIcc_of_le, mem_Icc] at hy
state_before: case hderiv
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
y : ℝ
hy : y ∈ [[↑N, x]]
⊢ HasDerivAt f (f' y) y
state_after: case hderiv
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
y : ℝ
hy : ↑N ≤ y ∧ y ≤ x
⊢ HasDerivAt f (f' y) y

tactic: exact hderiv _ (h'N.trans_le hy.1)
state_before: case hderiv
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
y : ℝ
hy : ↑N ≤ y ∧ y ≤ x
⊢ HasDerivAt f (f' y) y
state_after: no goals

tactic: rw [intervalIntegrable_iff_integrableOn_Ioc_of_le hx]
state_before: case hint
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
⊢ IntervalIntegrable f' volume (↑N) x
state_after: case hint
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
⊢ IntegrableOn f' (Ioc (↑N) x) volume

tactic: exact f'int.mono_set (Ioc_subset_Ioi_self.trans (Ioi_subset_Ioi h'N.le))
state_before: case hint
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
⊢ IntegrableOn f' (Ioc (↑N) x) volume
state_after: no goals

tactic: apply setIntegral_mono_set
state_before: E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
⊢ ∫ (t : ℝ) in Ioc (↑N) x, ‖f' t‖ ≤ ∫ (t : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' t‖
state_after: case hfi
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
⊢ IntegrableOn (fun x => ‖f' x‖) (Ici ↑N) volume

case hf
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
⊢ 0 ≤ᶠ[ae (volume.restrict (Ici ↑N))] fun x => ‖f' x‖

case hst
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
⊢ Ioc (↑N) x ≤ᶠ[ae volume] Ici ↑N

tactic: apply IntegrableOn.mono_set f'int.norm (Ici_subset_Ioi.2 h'N)
state_before: case hfi
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
⊢ IntegrableOn (fun x => ‖f' x‖) (Ici ↑N) volume
state_after: no goals

tactic: filter_upwards with x using norm_nonneg _
state_before: case hf
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
⊢ 0 ≤ᶠ[ae (volume.restrict (Ici ↑N))] fun x => ‖f' x‖
state_after: no goals

tactic: have : Ioc (↑N) x ⊆ Ici ↑N := Ioc_subset_Ioi_self.trans Ioi_subset_Ici_self
state_before: case hst
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
⊢ Ioc (↑N) x ≤ᶠ[ae volume] Ici ↑N
state_after: case hst
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
this : Ioc (↑N) x ⊆ Ici ↑N
⊢ Ioc (↑N) x ≤ᶠ[ae volume] Ici ↑N

tactic: exact this.eventuallyLE
state_before: case hst
E : Type u_1
f f' : ℝ → E
g g' : ℝ → ℝ
a b l : ℝ
m : E
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
hderiv : ∀ x ∈ Ioi a, HasDerivAt f (f' x) x
f'int : IntegrableOn f' (Ioi a) volume
ε : ℝ
εpos : ε > 0
A : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, ∫ (x : ℝ) in Ici ↑n, ‖f' x‖ < ε
B : ∀ᶠ (n : ℕ) in atTop, a < ↑n
N : ℕ
hN : ∫ (x : ℝ) in Ici ↑N, ‖f' x‖ < ε
h'N : a < ↑N
x : ℝ
hx : x ≥ ↑N
this : Ioc (↑N) x ⊆ Ici ↑N
⊢ Ioc (↑N) x ≤ᶠ[ae volume] Ici ↑N
state_after: no goals