Theorem: CentroidHom.centroid_eq_centralizer_mulLeftRight
File: Mathlib/Algebra/Ring/CentroidHom.lean

tactic: ext T
state_before: F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
⊢ (toEndRingHom α).rangeS = Subsemiring.centralizer (Set.range ⇑L ∪ Set.range ⇑R)
state_after: case h
F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
T : AddMonoid.End α
⊢ T ∈ (toEndRingHom α).rangeS ↔ T ∈ Subsemiring.centralizer (Set.range ⇑L ∪ Set.range ⇑R)

tactic: refine ⟨?_, fun h ↦ ?_⟩
state_before: case h
F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
T : AddMonoid.End α
⊢ T ∈ (toEndRingHom α).rangeS ↔ T ∈ Subsemiring.centralizer (Set.range ⇑L ∪ Set.range ⇑R)
state_after: case h.refine_1
F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
T : AddMonoid.End α
⊢ T ∈ (toEndRingHom α).rangeS → T ∈ Subsemiring.centralizer (Set.range ⇑L ∪ Set.range ⇑R)

case h.refine_2
F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
T : AddMonoid.End α
h : T ∈ Subsemiring.centralizer (Set.range ⇑L ∪ Set.range ⇑R)
⊢ T ∈ (toEndRingHom α).rangeS

tactic: rintro ⟨f, rfl⟩ S (⟨a, rfl⟩ | ⟨b, rfl⟩)
state_before: case h.refine_1
F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
T : AddMonoid.End α
⊢ T ∈ (toEndRingHom α).rangeS → T ∈ Subsemiring.centralizer (Set.range ⇑L ∪ Set.range ⇑R)
state_after: case h.refine_1.intro.inl.intro
F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
f : CentroidHom α
a : α
⊢ L a * (toEndRingHom α) f = (toEndRingHom α) f * L a

case h.refine_1.intro.inr.intro
F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
f : CentroidHom α
b : α
⊢ R b * (toEndRingHom α) f = (toEndRingHom α) f * R b

tactic: exact AddMonoidHom.ext fun b ↦ (map_mul_left f a b).symm
state_before: case h.refine_1.intro.inl.intro
F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
f : CentroidHom α
a : α
⊢ L a * (toEndRingHom α) f = (toEndRingHom α) f * L a
state_after: no goals

tactic: exact AddMonoidHom.ext fun a ↦ (map_mul_right f a b).symm
state_before: case h.refine_1.intro.inr.intro
F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
f : CentroidHom α
b : α
⊢ R b * (toEndRingHom α) f = (toEndRingHom α) f * R b
state_after: no goals

tactic: rw [Subsemiring.mem_centralizer_iff] at h
state_before: case h.refine_2
F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
T : AddMonoid.End α
h : T ∈ Subsemiring.centralizer (Set.range ⇑L ∪ Set.range ⇑R)
⊢ T ∈ (toEndRingHom α).rangeS
state_after: case h.refine_2
F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
T : AddMonoid.End α
h : ∀ g ∈ Set.range ⇑L ∪ Set.range ⇑R, g * T = T * g
⊢ T ∈ (toEndRingHom α).rangeS

tactic: refine ⟨⟨T, fun a b ↦ ?_, fun a b ↦ ?_⟩, rfl⟩
state_before: case h.refine_2
F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
T : AddMonoid.End α
h : ∀ g ∈ Set.range ⇑L ∪ Set.range ⇑R, g * T = T * g
⊢ T ∈ (toEndRingHom α).rangeS
state_after: case h.refine_2.refine_1
F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
T : AddMonoid.End α
h : ∀ g ∈ Set.range ⇑L ∪ Set.range ⇑R, g * T = T * g
a b : α
⊢ (↑T).toFun (a * b) = a * (↑T).toFun b

case h.refine_2.refine_2
F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
T : AddMonoid.End α
h : ∀ g ∈ Set.range ⇑L ∪ Set.range ⇑R, g * T = T * g
a b : α
⊢ (↑T).toFun (a * b) = (↑T).toFun a * b

tactic: exact congr($(h (L a) (.inl ⟨a, rfl⟩)) b).symm
state_before: case h.refine_2.refine_1
F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
T : AddMonoid.End α
h : ∀ g ∈ Set.range ⇑L ∪ Set.range ⇑R, g * T = T * g
a b : α
⊢ (↑T).toFun (a * b) = a * (↑T).toFun b
state_after: no goals

tactic: exact congr($(h (R b) (.inr ⟨b, rfl⟩)) a).symm
state_before: case h.refine_2.refine_2
F : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
R✝ : Type u_4
α : Type u_5
inst✝¹⁶ : NonUnitalNonAssocSemiring α
inst✝¹⁵ : Monoid M
inst✝¹⁴ : Monoid N
inst✝¹³ : Semiring R✝
inst✝¹² : DistribMulAction M α
inst✝¹¹ : SMulCommClass M α α
inst✝¹⁰ : IsScalarTower M α α
inst✝⁹ : DistribMulAction N α
inst✝⁸ : SMulCommClass N α α
inst✝⁷ : IsScalarTower N α α
inst✝⁶ : Module R✝ α
inst✝⁵ : SMulCommClass R✝ α α
inst✝⁴ : IsScalarTower R✝ α α
R : Type u_6
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Module R α
inst✝¹ : SMulCommClass R α α
inst✝ : IsScalarTower R α α
T : AddMonoid.End α
h : ∀ g ∈ Set.range ⇑L ∪ Set.range ⇑R, g * T = T * g
a b : α
⊢ (↑T).toFun (a * b) = (↑T).toFun a * b
state_after: no goals