Theorem: isOpen_prod_iff'
File: Mathlib/Topology/Constructions.lean

tactic: rcases (s ×ˢ t).eq_empty_or_nonempty with h | h
state_before: X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
⊢ IsOpen (s ×ˢ t) ↔ IsOpen s ∧ IsOpen t ∨ s = ∅ ∨ t = ∅
state_after: case inl
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : s ×ˢ t = ∅
⊢ IsOpen (s ×ˢ t) ↔ IsOpen s ∧ IsOpen t ∨ s = ∅ ∨ t = ∅

case inr
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
⊢ IsOpen (s ×ˢ t) ↔ IsOpen s ∧ IsOpen t ∨ s = ∅ ∨ t = ∅

tactic: simp [h, prod_eq_empty_iff.1 h]
state_before: case inl
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : s ×ˢ t = ∅
⊢ IsOpen (s ×ˢ t) ↔ IsOpen s ∧ IsOpen t ∨ s = ∅ ∨ t = ∅
state_after: no goals

tactic: have st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty := prod_nonempty_iff.1 h
state_before: case inr
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
⊢ IsOpen (s ×ˢ t) ↔ IsOpen s ∧ IsOpen t ∨ s = ∅ ∨ t = ∅
state_after: case inr
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
⊢ IsOpen (s ×ˢ t) ↔ IsOpen s ∧ IsOpen t ∨ s = ∅ ∨ t = ∅

tactic: constructor
state_before: case inr
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
⊢ IsOpen (s ×ˢ t) ↔ IsOpen s ∧ IsOpen t ∨ s = ∅ ∨ t = ∅
state_after: case inr.mp
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
⊢ IsOpen (s ×ˢ t) → IsOpen s ∧ IsOpen t ∨ s = ∅ ∨ t = ∅

case inr.mpr
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
⊢ IsOpen s ∧ IsOpen t ∨ s = ∅ ∨ t = ∅ → IsOpen (s ×ˢ t)

tactic: intro (H : IsOpen (s ×ˢ t))
state_before: case inr.mp
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
⊢ IsOpen (s ×ˢ t) → IsOpen s ∧ IsOpen t ∨ s = ∅ ∨ t = ∅
state_after: case inr.mp
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
H : IsOpen (s ×ˢ t)
⊢ IsOpen s ∧ IsOpen t ∨ s = ∅ ∨ t = ∅

tactic: refine Or.inl ⟨?_, ?_⟩
state_before: case inr.mp
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
H : IsOpen (s ×ˢ t)
⊢ IsOpen s ∧ IsOpen t ∨ s = ∅ ∨ t = ∅
state_after: case inr.mp.refine_1
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
H : IsOpen (s ×ˢ t)
⊢ IsOpen s

case inr.mp.refine_2
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
H : IsOpen (s ×ˢ t)
⊢ IsOpen t

tactic: rw [← fst_image_prod s st.2]
state_before: case inr.mp.refine_1
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
H : IsOpen (s ×ˢ t)
⊢ IsOpen s
state_after: case inr.mp.refine_1
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
H : IsOpen (s ×ˢ t)
⊢ IsOpen (Prod.fst '' s ×ˢ t)

tactic: exact isOpenMap_fst _ H
state_before: case inr.mp.refine_1
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
H : IsOpen (s ×ˢ t)
⊢ IsOpen (Prod.fst '' s ×ˢ t)
state_after: no goals

tactic: rw [← snd_image_prod st.1 t]
state_before: case inr.mp.refine_2
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
H : IsOpen (s ×ˢ t)
⊢ IsOpen t
state_after: case inr.mp.refine_2
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
H : IsOpen (s ×ˢ t)
⊢ IsOpen (Prod.snd '' s ×ˢ t)

tactic: exact isOpenMap_snd _ H
state_before: case inr.mp.refine_2
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
H : IsOpen (s ×ˢ t)
⊢ IsOpen (Prod.snd '' s ×ˢ t)
state_after: no goals

tactic: intro H
state_before: case inr.mpr
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
⊢ IsOpen s ∧ IsOpen t ∨ s = ∅ ∨ t = ∅ → IsOpen (s ×ˢ t)
state_after: case inr.mpr
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
H : IsOpen s ∧ IsOpen t ∨ s = ∅ ∨ t = ∅
⊢ IsOpen (s ×ˢ t)

tactic: simp only [st.1.ne_empty, st.2.ne_empty, not_false_iff, or_false_iff] at H
state_before: case inr.mpr
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
H : IsOpen s ∧ IsOpen t ∨ s = ∅ ∨ t = ∅
⊢ IsOpen (s ×ˢ t)
state_after: case inr.mpr
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
H : IsOpen s ∧ IsOpen t
⊢ IsOpen (s ×ˢ t)

tactic: exact H.1.prod H.2
state_before: case inr.mpr
X : Type u
Y : Type v
Z : Type u_1
W : Type u_2
ε : Type u_3
ζ : Type u_4
inst✝⁵ : TopologicalSpace X
inst✝⁴ : TopologicalSpace Y
inst✝³ : TopologicalSpace Z
inst✝² : TopologicalSpace W
inst✝¹ : TopologicalSpace ε
inst✝ : TopologicalSpace ζ
s : Set X
t : Set Y
h : (s ×ˢ t).Nonempty
st : s.Nonempty ∧ t.Nonempty
H : IsOpen s ∧ IsOpen t
⊢ IsOpen (s ×ˢ t)
state_after: no goals