Theorem: hasSum_mellin
File: Mathlib/NumberTheory/LSeries/MellinEqDirichlet.lean

tactic: simp_rw [mellin, smul_eq_mul, ← setIntegral_congr measurableSet_Ioi
  (fun t ht ↦ congr_arg _ (hF t ht).tsum_eq), ← tsum_mul_left]
state_before: ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
⊢ HasSum (fun i => Complex.Gamma s * a i / ↑(p i) ^ s) (mellin F s)
state_after: ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
⊢ HasSum (fun i => Complex.Gamma s * a i / ↑(p i) ^ s)
    (∫ (x : ℝ) in Ioi 0, ∑' (x_1 : ι), ↑x ^ (s - 1) * (a x_1 * ↑(rexp (-p x_1 * x))) ∂volume)

tactic: convert hasSum_integral_of_summable_integral_norm
  (F := fun i t ↦ t ^ (s - 1) * (a i * rexp (-p i * t))) (fun i ↦ ?_) ?_ using 2 with i
state_before: ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
⊢ HasSum (fun i => Complex.Gamma s * a i / ↑(p i) ^ s)
    (∫ (x : ℝ) in Ioi 0, ∑' (x_1 : ι), ↑x ^ (s - 1) * (a x_1 * ↑(rexp (-p x_1 * x))) ∂volume)
state_after: case h.e'_5.h
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
⊢ Complex.Gamma s * a i / ↑(p i) ^ s = ∫ (a_1 : ℝ) in Ioi 0, ↑a_1 ^ (s - 1) * (a i * ↑(rexp (-p i * a_1))) ∂volume

case convert_3
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
⊢ Integrable ((fun i t => ↑t ^ (s - 1) * (a i * ↑(rexp (-p i * t)))) i) (volume.restrict (Ioi 0))

case convert_4
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
⊢ Summable fun i => ∫ (a_1 : ℝ) in Ioi 0, ‖(fun i t => ↑t ^ (s - 1) * (a i * ↑(rexp (-p i * t)))) i a_1‖ ∂volume

tactic: simp_rw [← mul_assoc, mul_comm _ (a _), mul_assoc (a _), mul_div_assoc, integral_mul_left]
state_before: case h.e'_5.h
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
⊢ Complex.Gamma s * a i / ↑(p i) ^ s = ∫ (a_1 : ℝ) in Ioi 0, ↑a_1 ^ (s - 1) * (a i * ↑(rexp (-p i * a_1))) ∂volume
state_after: case h.e'_5.h
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
⊢ a i * (Complex.Gamma s / ↑(p i) ^ s) = a i * ∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a)) ∂volume

tactic: rcases hp i with hai | hpi
state_before: case h.e'_5.h
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
⊢ a i * (Complex.Gamma s / ↑(p i) ^ s) = a i * ∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a)) ∂volume
state_after: case h.e'_5.h.inl
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hai : a i = 0
⊢ a i * (Complex.Gamma s / ↑(p i) ^ s) = a i * ∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a)) ∂volume

case h.e'_5.h.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
⊢ a i * (Complex.Gamma s / ↑(p i) ^ s) = a i * ∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a)) ∂volume

tactic: have := integral_cpow_mul_exp_neg_mul_Ioi hs hpi
state_before: case h.e'_5.h.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
⊢ a i * (Complex.Gamma s / ↑(p i) ^ s) = a i * ∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a)) ∂volume
state_after: case h.e'_5.h.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : ∫ (t : ℝ) in Ioi 0, ↑t ^ (s - 1) * cexp (-(↑(p i) * ↑t)) = (1 / ↑(p i)) ^ s * Complex.Gamma s
⊢ a i * (Complex.Gamma s / ↑(p i) ^ s) = a i * ∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a)) ∂volume

tactic: simp_rw [← ofReal_mul, ← ofReal_neg, ← ofReal_exp, ← neg_mul (p i)] at this
state_before: case h.e'_5.h.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : ∫ (t : ℝ) in Ioi 0, ↑t ^ (s - 1) * cexp (-(↑(p i) * ↑t)) = (1 / ↑(p i)) ^ s * Complex.Gamma s
⊢ a i * (Complex.Gamma s / ↑(p i) ^ s) = a i * ∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a)) ∂volume
state_after: case h.e'_5.h.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : ∫ (t : ℝ) in Ioi 0, ↑t ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * t)) = (1 / ↑(p i)) ^ s * Complex.Gamma s
⊢ a i * (Complex.Gamma s / ↑(p i) ^ s) = a i * ∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a)) ∂volume

tactic: rw [this, one_div, inv_cpow _ _ (arg_ofReal_of_nonneg hpi.le ▸ pi_pos.ne), div_eq_inv_mul]
state_before: case h.e'_5.h.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : ∫ (t : ℝ) in Ioi 0, ↑t ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * t)) = (1 / ↑(p i)) ^ s * Complex.Gamma s
⊢ a i * (Complex.Gamma s / ↑(p i) ^ s) = a i * ∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a)) ∂volume
state_after: no goals

tactic: rw [hai, zero_mul, zero_mul]
state_before: case h.e'_5.h.inl
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hai : a i = 0
⊢ a i * (Complex.Gamma s / ↑(p i) ^ s) = a i * ∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a)) ∂volume
state_after: no goals

tactic: rcases hp i with hai | hpi
state_before: case convert_3
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
⊢ Integrable ((fun i t => ↑t ^ (s - 1) * (a i * ↑(rexp (-p i * t)))) i) (volume.restrict (Ioi 0))
state_after: case convert_3.inl
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hai : a i = 0
⊢ Integrable ((fun i t => ↑t ^ (s - 1) * (a i * ↑(rexp (-p i * t)))) i) (volume.restrict (Ioi 0))

case convert_3.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
⊢ Integrable ((fun i t => ↑t ^ (s - 1) * (a i * ↑(rexp (-p i * t)))) i) (volume.restrict (Ioi 0))

tactic: simp_rw [← mul_assoc, mul_comm _ (a i), mul_assoc]
state_before: case convert_3.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
⊢ Integrable ((fun i t => ↑t ^ (s - 1) * (a i * ↑(rexp (-p i * t)))) i) (volume.restrict (Ioi 0))
state_after: case convert_3.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
⊢ Integrable (fun t => a i * (↑t ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * t)))) (volume.restrict (Ioi 0))

tactic: have := Complex.GammaIntegral_convergent hs
state_before: case convert_3.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
⊢ Integrable (fun t => a i * (↑t ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * t)))) (volume.restrict (Ioi 0))
state_after: case convert_3.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : IntegrableOn (fun x => ↑(rexp (-x)) * ↑x ^ (s - 1)) (Ioi 0) volume
⊢ Integrable (fun t => a i * (↑t ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * t)))) (volume.restrict (Ioi 0))

tactic: rw [← mul_zero (p i), ← integrableOn_Ioi_comp_mul_left_iff _ _ hpi] at this
state_before: case convert_3.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : IntegrableOn (fun x => ↑(rexp (-x)) * ↑x ^ (s - 1)) (Ioi 0) volume
⊢ Integrable (fun t => a i * (↑t ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * t)))) (volume.restrict (Ioi 0))
state_after: case convert_3.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : IntegrableOn (fun x => ↑(rexp (-(p i * x))) * ↑(p i * x) ^ (s - 1)) (Ioi 0) volume
⊢ Integrable (fun t => a i * (↑t ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * t)))) (volume.restrict (Ioi 0))

tactic: refine (IntegrableOn.congr_fun (this.const_mul (1 / p i ^ (s - 1)))
  (fun t (ht : 0 < t) ↦ ?_) measurableSet_Ioi).const_mul _
state_before: case convert_3.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : IntegrableOn (fun x => ↑(rexp (-(p i * x))) * ↑(p i * x) ^ (s - 1)) (Ioi 0) volume
⊢ Integrable (fun t => a i * (↑t ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * t)))) (volume.restrict (Ioi 0))
state_after: case convert_3.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : IntegrableOn (fun x => ↑(rexp (-(p i * x))) * ↑(p i * x) ^ (s - 1)) (Ioi 0) volume
t : ℝ
ht : 0 < t
⊢ 1 / ↑(p i) ^ (s - 1) * (↑(rexp (-(p i * t))) * ↑(p i * t) ^ (s - 1)) = ↑t ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * t))

tactic: simp_rw [mul_comm (↑(rexp _) : ℂ), ← mul_assoc, neg_mul, ofReal_mul]
state_before: case convert_3.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : IntegrableOn (fun x => ↑(rexp (-(p i * x))) * ↑(p i * x) ^ (s - 1)) (Ioi 0) volume
t : ℝ
ht : 0 < t
⊢ 1 / ↑(p i) ^ (s - 1) * (↑(rexp (-(p i * t))) * ↑(p i * t) ^ (s - 1)) = ↑t ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * t))
state_after: case convert_3.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : IntegrableOn (fun x => ↑(rexp (-(p i * x))) * ↑(p i * x) ^ (s - 1)) (Ioi 0) volume
t : ℝ
ht : 0 < t
⊢ 1 / ↑(p i) ^ (s - 1) * (↑(p i) * ↑t) ^ (s - 1) * ↑(rexp (-(p i * t))) = ↑t ^ (s - 1) * ↑(rexp (-(p i * t)))

tactic: rw [mul_cpow_ofReal_nonneg hpi.le ht.le, ← mul_assoc, one_div, inv_mul_cancel, one_mul]
state_before: case convert_3.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : IntegrableOn (fun x => ↑(rexp (-(p i * x))) * ↑(p i * x) ^ (s - 1)) (Ioi 0) volume
t : ℝ
ht : 0 < t
⊢ 1 / ↑(p i) ^ (s - 1) * (↑(p i) * ↑t) ^ (s - 1) * ↑(rexp (-(p i * t))) = ↑t ^ (s - 1) * ↑(rexp (-(p i * t)))
state_after: case convert_3.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : IntegrableOn (fun x => ↑(rexp (-(p i * x))) * ↑(p i * x) ^ (s - 1)) (Ioi 0) volume
t : ℝ
ht : 0 < t
⊢ ↑(p i) ^ (s - 1) ≠ 0

tactic: rw [Ne, cpow_eq_zero_iff, not_and_or]
state_before: case convert_3.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : IntegrableOn (fun x => ↑(rexp (-(p i * x))) * ↑(p i * x) ^ (s - 1)) (Ioi 0) volume
t : ℝ
ht : 0 < t
⊢ ↑(p i) ^ (s - 1) ≠ 0
state_after: case convert_3.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : IntegrableOn (fun x => ↑(rexp (-(p i * x))) * ↑(p i * x) ^ (s - 1)) (Ioi 0) volume
t : ℝ
ht : 0 < t
⊢ ¬↑(p i) = 0 ∨ ¬s - 1 ≠ 0

tactic: exact Or.inl (ofReal_ne_zero.mpr hpi.ne')
state_before: case convert_3.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : IntegrableOn (fun x => ↑(rexp (-(p i * x))) * ↑(p i * x) ^ (s - 1)) (Ioi 0) volume
t : ℝ
ht : 0 < t
⊢ ¬↑(p i) = 0 ∨ ¬s - 1 ≠ 0
state_after: no goals

tactic: simpa only [hai, zero_mul, mul_zero] using integrable_zero _ _ _
state_before: case convert_3.inl
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hai : a i = 0
⊢ Integrable ((fun i t => ↑t ^ (s - 1) * (a i * ↑(rexp (-p i * t)))) i) (volume.restrict (Ioi 0))
state_after: no goals

tactic: apply Summable.of_norm
state_before: case convert_4
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
⊢ Summable fun i => ∫ (a_1 : ℝ) in Ioi 0, ‖(fun i t => ↑t ^ (s - 1) * (a i * ↑(rexp (-p i * t)))) i a_1‖ ∂volume
state_after: case convert_4.hf
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
⊢ Summable fun a_1 => ‖∫ (a_2 : ℝ) in Ioi 0, ‖(fun i t => ↑t ^ (s - 1) * (a i * ↑(rexp (-p i * t)))) a_1 a_2‖ ∂volume‖

tactic: convert h_sum.mul_left (Real.Gamma s.re) using 2 with i
state_before: case convert_4.hf
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
⊢ Summable fun a_1 => ‖∫ (a_2 : ℝ) in Ioi 0, ‖(fun i t => ↑t ^ (s - 1) * (a i * ↑(rexp (-p i * t)))) a_1 a_2‖ ∂volume‖
state_after: case h.e'_5.h
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
⊢ ‖∫ (a_1 : ℝ) in Ioi 0, ‖(fun i t => ↑t ^ (s - 1) * (a i * ↑(rexp (-p i * t)))) i a_1‖ ∂volume‖ =
    Real.Gamma s.re * (‖a i‖ / p i ^ s.re)

tactic: simp_rw [← mul_assoc, mul_comm _ (a i), mul_assoc, norm_mul (a i), integral_mul_left]
state_before: case h.e'_5.h
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
⊢ ‖∫ (a_1 : ℝ) in Ioi 0, ‖(fun i t => ↑t ^ (s - 1) * (a i * ↑(rexp (-p i * t)))) i a_1‖ ∂volume‖ =
    Real.Gamma s.re * (‖a i‖ / p i ^ s.re)
state_after: case h.e'_5.h
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
⊢ ‖‖a i‖ * ∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ‖↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a))‖ ∂volume‖ = Real.Gamma s.re * (‖a i‖ / p i ^ s.re)

tactic: rw [← mul_div_assoc, mul_comm (Real.Gamma _), mul_div_assoc, norm_mul ‖a i‖, norm_norm]
state_before: case h.e'_5.h
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
⊢ ‖‖a i‖ * ∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ‖↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a))‖ ∂volume‖ = Real.Gamma s.re * (‖a i‖ / p i ^ s.re)
state_after: case h.e'_5.h
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
⊢ ‖a i‖ * ‖∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ‖↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a))‖ ∂volume‖ = ‖a i‖ * (Real.Gamma s.re / p i ^ s.re)

tactic: rcases hp i with hai | hpi
state_before: case h.e'_5.h
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
⊢ ‖a i‖ * ‖∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ‖↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a))‖ ∂volume‖ = ‖a i‖ * (Real.Gamma s.re / p i ^ s.re)
state_after: case h.e'_5.h.inl
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hai : a i = 0
⊢ ‖a i‖ * ‖∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ‖↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a))‖ ∂volume‖ = ‖a i‖ * (Real.Gamma s.re / p i ^ s.re)

case h.e'_5.h.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
⊢ ‖a i‖ * ‖∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ‖↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a))‖ ∂volume‖ = ‖a i‖ * (Real.Gamma s.re / p i ^ s.re)

tactic: congr 1
state_before: case h.e'_5.h.inr
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
⊢ ‖a i‖ * ‖∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ‖↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a))‖ ∂volume‖ = ‖a i‖ * (Real.Gamma s.re / p i ^ s.re)
state_after: case h.e'_5.h.inr.e_a
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
⊢ ‖∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ‖↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a))‖ ∂volume‖ = Real.Gamma s.re / p i ^ s.re

tactic: have := Real.integral_rpow_mul_exp_neg_mul_Ioi hs hpi
state_before: case h.e'_5.h.inr.e_a
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
⊢ ‖∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ‖↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a))‖ ∂volume‖ = Real.Gamma s.re / p i ^ s.re
state_after: case h.e'_5.h.inr.e_a
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : ∫ (t : ℝ) in Ioi 0, t ^ (s.re - 1) * rexp (-(p i * t)) = (1 / p i) ^ s.re * Real.Gamma s.re
⊢ ‖∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ‖↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a))‖ ∂volume‖ = Real.Gamma s.re / p i ^ s.re

tactic: simp_rw [← neg_mul (p i), one_div, inv_rpow hpi.le, ← div_eq_inv_mul] at this
state_before: case h.e'_5.h.inr.e_a
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : ∫ (t : ℝ) in Ioi 0, t ^ (s.re - 1) * rexp (-(p i * t)) = (1 / p i) ^ s.re * Real.Gamma s.re
⊢ ‖∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ‖↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a))‖ ∂volume‖ = Real.Gamma s.re / p i ^ s.re
state_after: case h.e'_5.h.inr.e_a
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : ∫ (t : ℝ) in Ioi 0, t ^ (s.re - 1) * rexp (-p i * t) = Real.Gamma s.re / p i ^ s.re
⊢ ‖∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ‖↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a))‖ ∂volume‖ = Real.Gamma s.re / p i ^ s.re

tactic: rw [norm_of_nonneg (integral_nonneg (fun _ ↦ norm_nonneg _)), ← this]
state_before: case h.e'_5.h.inr.e_a
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : ∫ (t : ℝ) in Ioi 0, t ^ (s.re - 1) * rexp (-p i * t) = Real.Gamma s.re / p i ^ s.re
⊢ ‖∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ‖↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a))‖ ∂volume‖ = Real.Gamma s.re / p i ^ s.re
state_after: case h.e'_5.h.inr.e_a
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : ∫ (t : ℝ) in Ioi 0, t ^ (s.re - 1) * rexp (-p i * t) = Real.Gamma s.re / p i ^ s.re
⊢ ∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ‖↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a))‖ ∂volume = ∫ (t : ℝ) in Ioi 0, t ^ (s.re - 1) * rexp (-p i * t)

tactic: refine setIntegral_congr measurableSet_Ioi (fun t ht ↦ ?_)
state_before: case h.e'_5.h.inr.e_a
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : ∫ (t : ℝ) in Ioi 0, t ^ (s.re - 1) * rexp (-p i * t) = Real.Gamma s.re / p i ^ s.re
⊢ ∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ‖↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a))‖ ∂volume = ∫ (t : ℝ) in Ioi 0, t ^ (s.re - 1) * rexp (-p i * t)
state_after: case h.e'_5.h.inr.e_a
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : ∫ (t : ℝ) in Ioi 0, t ^ (s.re - 1) * rexp (-p i * t) = Real.Gamma s.re / p i ^ s.re
t : ℝ
ht : t ∈ Ioi 0
⊢ ‖↑t ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * t))‖ = t ^ (s.re - 1) * rexp (-p i * t)

tactic: rw [norm_mul, norm_real, Real.norm_eq_abs, Real.abs_exp, Complex.norm_eq_abs,
  abs_cpow_eq_rpow_re_of_pos ht, sub_re, one_re]
state_before: case h.e'_5.h.inr.e_a
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hpi : 0 < p i
this : ∫ (t : ℝ) in Ioi 0, t ^ (s.re - 1) * rexp (-p i * t) = Real.Gamma s.re / p i ^ s.re
t : ℝ
ht : t ∈ Ioi 0
⊢ ‖↑t ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * t))‖ = t ^ (s.re - 1) * rexp (-p i * t)
state_after: no goals

tactic: simp only [hai, norm_zero, zero_mul]
state_before: case h.e'_5.h.inl
ι : Type u_1
inst✝ : Countable ι
a : ι → ℂ
p : ι → ℝ
F : ℝ → ℂ
s : ℂ
hp : ∀ (i : ι), a i = 0 ∨ 0 < p i
hs : 0 < s.re
hF : ∀ t ∈ Ioi 0, HasSum (fun i => a i * ↑(rexp (-p i * t))) (F t)
h_sum : Summable fun i => ‖a i‖ / p i ^ s.re
i : ι
hai : a i = 0
⊢ ‖a i‖ * ‖∫ (a : ℝ) in Ioi 0, ‖↑a ^ (s - 1) * ↑(rexp (-p i * a))‖ ∂volume‖ = ‖a i‖ * (Real.Gamma s.re / p i ^ s.re)
state_after: no goals