Theorem: Real.tendsto_integral_cexp_sq_smul
File: Mathlib/Analysis/Fourier/Inversion.lean

tactic: apply tendsto_integral_filter_of_dominated_convergence _ _ _ hf.norm
state_before: V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
⊢ Tendsto (fun c => ∫ (v : V), cexp (-↑c⁻¹ * ↑‖v‖ ^ 2) • f v) atTop (𝓝 (∫ (v : V), f v))
state_after: V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
⊢ ∀ᵐ (a : V), Tendsto (fun n => cexp (-↑n⁻¹ * ↑‖a‖ ^ 2) • f a) atTop (𝓝 (f a))

V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
⊢ ∀ᶠ (n : ℝ) in atTop, AEStronglyMeasurable (fun a => cexp (-↑n⁻¹ * ↑‖a‖ ^ 2) • f a) volume

V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
⊢ ∀ᶠ (n : ℝ) in atTop, ∀ᵐ (a : V), ‖cexp (-↑n⁻¹ * ↑‖a‖ ^ 2) • f a‖ ≤ ‖f a‖

tactic: filter_upwards with v
state_before: V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
⊢ ∀ᵐ (a : V), Tendsto (fun n => cexp (-↑n⁻¹ * ↑‖a‖ ^ 2) • f a) atTop (𝓝 (f a))
state_after: case h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
v : V
⊢ Tendsto (fun n => cexp (-↑n⁻¹ * ↑‖v‖ ^ 2) • f v) atTop (𝓝 (f v))

tactic: nth_rewrite 2 [show f v = cexp (- (0 : ℝ) * ‖v‖^2) • f v by simp]
state_before: case h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
v : V
⊢ Tendsto (fun n => cexp (-↑n⁻¹ * ↑‖v‖ ^ 2) • f v) atTop (𝓝 (f v))
state_after: case h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
v : V
⊢ Tendsto (fun n => cexp (-↑n⁻¹ * ↑‖v‖ ^ 2) • f v) atTop (𝓝 (cexp (-↑0 * ↑‖v‖ ^ 2) • f v))

tactic: apply (Tendsto.cexp _).smul_const
state_before: case h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
v : V
⊢ Tendsto (fun n => cexp (-↑n⁻¹ * ↑‖v‖ ^ 2) • f v) atTop (𝓝 (cexp (-↑0 * ↑‖v‖ ^ 2) • f v))
state_after: V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
v : V
⊢ Tendsto (fun x => -↑x⁻¹ * ↑‖v‖ ^ 2) atTop (𝓝 (-↑0 * ↑‖v‖ ^ 2))

tactic: exact tendsto_inv_atTop_zero.ofReal.neg.mul_const _
state_before: V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
v : V
⊢ Tendsto (fun x => -↑x⁻¹ * ↑‖v‖ ^ 2) atTop (𝓝 (-↑0 * ↑‖v‖ ^ 2))
state_after: no goals

tactic: simp
state_before: V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
v : V
⊢ f v = cexp (-↑0 * ↑‖v‖ ^ 2) • f v
state_after: no goals

tactic: filter_upwards with c using
  AEStronglyMeasurable.smul (Continuous.aestronglyMeasurable (by fun_prop)) hf.1
state_before: V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
⊢ ∀ᶠ (n : ℝ) in atTop, AEStronglyMeasurable (fun a => cexp (-↑n⁻¹ * ↑‖a‖ ^ 2) • f a) volume
state_after: no goals

tactic: fun_prop
state_before: V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
c : ℝ
⊢ Continuous fun a => cexp (-↑c⁻¹ * ↑‖a‖ ^ 2)
state_after: no goals

tactic: filter_upwards [Ici_mem_atTop (0 : ℝ)] with c (hc : 0 ≤ c)
state_before: V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
⊢ ∀ᶠ (n : ℝ) in atTop, ∀ᵐ (a : V), ‖cexp (-↑n⁻¹ * ↑‖a‖ ^ 2) • f a‖ ≤ ‖f a‖
state_after: case h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
c : ℝ
hc : 0 ≤ c
⊢ ∀ᵐ (a : V), ‖cexp (-↑c⁻¹ * ↑‖a‖ ^ 2) • f a‖ ≤ ‖f a‖

tactic: filter_upwards with v
state_before: case h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
c : ℝ
hc : 0 ≤ c
⊢ ∀ᵐ (a : V), ‖cexp (-↑c⁻¹ * ↑‖a‖ ^ 2) • f a‖ ≤ ‖f a‖
state_after: case h.h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
c : ℝ
hc : 0 ≤ c
v : V
⊢ ‖cexp (-↑c⁻¹ * ↑‖v‖ ^ 2) • f v‖ ≤ ‖f v‖

tactic: simp only [ofReal_inv, neg_mul, norm_smul, Complex.norm_eq_abs]
state_before: case h.h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
c : ℝ
hc : 0 ≤ c
v : V
⊢ ‖cexp (-↑c⁻¹ * ↑‖v‖ ^ 2) • f v‖ ≤ ‖f v‖
state_after: case h.h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
c : ℝ
hc : 0 ≤ c
v : V
⊢ Complex.abs (cexp (-((↑c)⁻¹ * ↑‖v‖ ^ 2))) * ‖f v‖ ≤ ‖f v‖

tactic: norm_cast
state_before: case h.h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
c : ℝ
hc : 0 ≤ c
v : V
⊢ Complex.abs (cexp (-((↑c)⁻¹ * ↑‖v‖ ^ 2))) * ‖f v‖ ≤ ‖f v‖
state_after: case h.h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
c : ℝ
hc : 0 ≤ c
v : V
⊢ |rexp (-(c⁻¹ * ‖v‖ ^ 2))| * ‖f v‖ ≤ ‖f v‖

tactic: conv_rhs => rw [← one_mul (‖f v‖)]
state_before: case h.h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
c : ℝ
hc : 0 ≤ c
v : V
⊢ |rexp (-(c⁻¹ * ‖v‖ ^ 2))| * ‖f v‖ ≤ ‖f v‖
state_after: case h.h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
c : ℝ
hc : 0 ≤ c
v : V
⊢ |rexp (-(c⁻¹ * ‖v‖ ^ 2))| * ‖f v‖ ≤ 1 * ‖f v‖

tactic: gcongr
state_before: case h.h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
c : ℝ
hc : 0 ≤ c
v : V
⊢ |rexp (-(c⁻¹ * ‖v‖ ^ 2))| * ‖f v‖ ≤ 1 * ‖f v‖
state_after: case h.h.h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
c : ℝ
hc : 0 ≤ c
v : V
⊢ |rexp (-(c⁻¹ * ‖v‖ ^ 2))| ≤ 1

tactic: simp only [abs_exp, exp_le_one_iff, Left.neg_nonpos_iff]
state_before: case h.h.h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
c : ℝ
hc : 0 ≤ c
v : V
⊢ |rexp (-(c⁻¹ * ‖v‖ ^ 2))| ≤ 1
state_after: case h.h.h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
c : ℝ
hc : 0 ≤ c
v : V
⊢ 0 ≤ c⁻¹ * ‖v‖ ^ 2

tactic: positivity
state_before: case h.h.h
V : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : FiniteDimensional ℝ V
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
hf : Integrable f volume
c : ℝ
hc : 0 ≤ c
v : V
⊢ 0 ≤ c⁻¹ * ‖v‖ ^ 2
state_after: no goals