Theorem: finprod_mem_image'
File: Mathlib/Algebra/BigOperators/Finprod.lean

tactic: by_cases hs : (s ∩ mulSupport (f ∘ g)).Finite
state_before: α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
⊢ ∏ᶠ (i : α) (_ : i ∈ g '' s), f i = ∏ᶠ (j : β) (_ : j ∈ s), f (g j)
state_after: case pos
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : (s ∩ mulSupport (f ∘ g)).Finite
⊢ ∏ᶠ (i : α) (_ : i ∈ g '' s), f i = ∏ᶠ (j : β) (_ : j ∈ s), f (g j)

case neg
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : ¬(s ∩ mulSupport (f ∘ g)).Finite
⊢ ∏ᶠ (i : α) (_ : i ∈ g '' s), f i = ∏ᶠ (j : β) (_ : j ∈ s), f (g j)

tactic: have hg : ∀ x ∈ hs.toFinset, ∀ y ∈ hs.toFinset, g x = g y → x = y := by
  simpa only [hs.mem_toFinset]
state_before: case pos
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : (s ∩ mulSupport (f ∘ g)).Finite
⊢ ∏ᶠ (i : α) (_ : i ∈ g '' s), f i = ∏ᶠ (j : β) (_ : j ∈ s), f (g j)
state_after: case pos
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg✝ : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : (s ∩ mulSupport (f ∘ g)).Finite
hg : ∀ x ∈ hs.toFinset, ∀ y ∈ hs.toFinset, g x = g y → x = y
⊢ ∏ᶠ (i : α) (_ : i ∈ g '' s), f i = ∏ᶠ (j : β) (_ : j ∈ s), f (g j)

tactic: have := finprod_mem_eq_prod (comp f g) hs
state_before: case pos
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg✝ : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : (s ∩ mulSupport (f ∘ g)).Finite
hg : ∀ x ∈ hs.toFinset, ∀ y ∈ hs.toFinset, g x = g y → x = y
⊢ ∏ᶠ (i : α) (_ : i ∈ g '' s), f i = ∏ᶠ (j : β) (_ : j ∈ s), f (g j)
state_after: case pos
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg✝ : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : (s ∩ mulSupport (f ∘ g)).Finite
hg : ∀ x ∈ hs.toFinset, ∀ y ∈ hs.toFinset, g x = g y → x = y
this : ∏ᶠ (i : β) (_ : i ∈ s), (f ∘ g) i = ∏ i ∈ hs.toFinset, (f ∘ g) i
⊢ ∏ᶠ (i : α) (_ : i ∈ g '' s), f i = ∏ᶠ (j : β) (_ : j ∈ s), f (g j)

tactic: unfold Function.comp at this
state_before: case pos
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg✝ : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : (s ∩ mulSupport (f ∘ g)).Finite
hg : ∀ x ∈ hs.toFinset, ∀ y ∈ hs.toFinset, g x = g y → x = y
this : ∏ᶠ (i : β) (_ : i ∈ s), (f ∘ g) i = ∏ i ∈ hs.toFinset, (f ∘ g) i
⊢ ∏ᶠ (i : α) (_ : i ∈ g '' s), f i = ∏ᶠ (j : β) (_ : j ∈ s), f (g j)
state_after: case pos
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg✝ : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : (s ∩ mulSupport (f ∘ g)).Finite
hg : ∀ x ∈ hs.toFinset, ∀ y ∈ hs.toFinset, g x = g y → x = y
this : ∏ᶠ (i : β) (_ : i ∈ s), f (g i) = ∏ i ∈ hs.toFinset, f (g i)
⊢ ∏ᶠ (i : α) (_ : i ∈ g '' s), f i = ∏ᶠ (j : β) (_ : j ∈ s), f (g j)

tactic: rw [this, ← Finset.prod_image hg]
state_before: case pos
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg✝ : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : (s ∩ mulSupport (f ∘ g)).Finite
hg : ∀ x ∈ hs.toFinset, ∀ y ∈ hs.toFinset, g x = g y → x = y
this : ∏ᶠ (i : β) (_ : i ∈ s), f (g i) = ∏ i ∈ hs.toFinset, f (g i)
⊢ ∏ᶠ (i : α) (_ : i ∈ g '' s), f i = ∏ᶠ (j : β) (_ : j ∈ s), f (g j)
state_after: case pos
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg✝ : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : (s ∩ mulSupport (f ∘ g)).Finite
hg : ∀ x ∈ hs.toFinset, ∀ y ∈ hs.toFinset, g x = g y → x = y
this : ∏ᶠ (i : β) (_ : i ∈ s), f (g i) = ∏ i ∈ hs.toFinset, f (g i)
⊢ ∏ᶠ (i : α) (_ : i ∈ g '' s), f i = ∏ x ∈ Finset.image g hs.toFinset, f x

tactic: refine finprod_mem_eq_prod_of_inter_mulSupport_eq f ?_
state_before: case pos
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg✝ : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : (s ∩ mulSupport (f ∘ g)).Finite
hg : ∀ x ∈ hs.toFinset, ∀ y ∈ hs.toFinset, g x = g y → x = y
this : ∏ᶠ (i : β) (_ : i ∈ s), f (g i) = ∏ i ∈ hs.toFinset, f (g i)
⊢ ∏ᶠ (i : α) (_ : i ∈ g '' s), f i = ∏ x ∈ Finset.image g hs.toFinset, f x
state_after: case pos
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg✝ : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : (s ∩ mulSupport (f ∘ g)).Finite
hg : ∀ x ∈ hs.toFinset, ∀ y ∈ hs.toFinset, g x = g y → x = y
this : ∏ᶠ (i : β) (_ : i ∈ s), f (g i) = ∏ i ∈ hs.toFinset, f (g i)
⊢ g '' s ∩ mulSupport f = ↑(Finset.image g hs.toFinset) ∩ mulSupport f

tactic: rw [Finset.coe_image, hs.coe_toFinset, ← image_inter_mulSupport_eq, inter_assoc, inter_self]
state_before: case pos
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg✝ : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : (s ∩ mulSupport (f ∘ g)).Finite
hg : ∀ x ∈ hs.toFinset, ∀ y ∈ hs.toFinset, g x = g y → x = y
this : ∏ᶠ (i : β) (_ : i ∈ s), f (g i) = ∏ i ∈ hs.toFinset, f (g i)
⊢ g '' s ∩ mulSupport f = ↑(Finset.image g hs.toFinset) ∩ mulSupport f
state_after: no goals

tactic: simpa only [hs.mem_toFinset]
state_before: α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : (s ∩ mulSupport (f ∘ g)).Finite
⊢ ∀ x ∈ hs.toFinset, ∀ y ∈ hs.toFinset, g x = g y → x = y
state_after: no goals

tactic: unfold Function.comp at hs
state_before: case neg
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : ¬(s ∩ mulSupport (f ∘ g)).Finite
⊢ ∏ᶠ (i : α) (_ : i ∈ g '' s), f i = ∏ᶠ (j : β) (_ : j ∈ s), f (g j)
state_after: case neg
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : ¬(s ∩ mulSupport fun x => f (g x)).Finite
⊢ ∏ᶠ (i : α) (_ : i ∈ g '' s), f i = ∏ᶠ (j : β) (_ : j ∈ s), f (g j)

tactic: rw [finprod_mem_eq_one_of_infinite hs, finprod_mem_eq_one_of_infinite]
state_before: case neg
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : ¬(s ∩ mulSupport fun x => f (g x)).Finite
⊢ ∏ᶠ (i : α) (_ : i ∈ g '' s), f i = ∏ᶠ (j : β) (_ : j ∈ s), f (g j)
state_after: case neg
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : ¬(s ∩ mulSupport fun x => f (g x)).Finite
⊢ (g '' s ∩ mulSupport f).Infinite

tactic: rwa [image_inter_mulSupport_eq, infinite_image_iff hg]
state_before: case neg
α : Type u_1
β : Type u_2
ι : Type u_3
G : Type u_4
M : Type u_5
N : Type u_6
inst✝¹ : CommMonoid M
inst✝ : CommMonoid N
f g✝ : α → M
a b : α
s✝ t : Set α
s : Set β
g : β → α
hg : InjOn g (s ∩ mulSupport (f ∘ g))
hs : ¬(s ∩ mulSupport fun x => f (g x)).Finite
⊢ (g '' s ∩ mulSupport f).Infinite
state_after: no goals