awhecmu/canonical-drafter-extract-mathlib huggingface dataset:
-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Lemmas (hypothesis)
Goal:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst : CommRing R
inst_1 : CharZero R
inst_2 : IsDomain R
inst_3 : AddCommGroup M
inst_4 : Module R M
inst_5 : AddCommGroup N
inst_6 : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst_7 : Finite ι
inst_8 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j k l m : ι
inst_9 : P.IsReduced
inst_10 : P.IsIrreducible
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hij : i ≠ j
h₁ :
  HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) = (P.root : (a : ι) → M) l
h₂ :
  HSub.hSub («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) = (P.root : (a : ι) → M) m
h₃ :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HSub.hSub (β := M) (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M))
      ((P.root : (a : ι) → M) j : M))
this_1 : P.IsNotG2
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
him_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) ((P.root : (a : ι) → M) m : M))
hik_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M))
hjk_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M))
hjl_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) ((P.root : (a : ι) → M) (-l) : M))
h₁' :
  HSub.hSub («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) =
    (P.root : (a : ι) → M) (-l)
⊢ (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i m + 1) *
      (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-k) + 1) =
    (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-l) + 1) *
      (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i k + 1)
have h₂' : HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) =
  (P.root : (a : ι) → M) (-m)
Tactic: have h₂' : P.root (-k) + P.root j = P.root (-m) := by
    simp only [root_reflectionPerm, reflection_apply_self, indexNeg_neg]; rw [← h₂]; abel
-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Lemmas (hypothesis)
Goal:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst : CommRing R
inst_1 : CharZero R
inst_2 : IsDomain R
inst_3 : AddCommGroup M
inst_4 : Module R M
inst_5 : AddCommGroup N
inst_6 : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst_7 : Finite ι
inst_8 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j k l m : ι
inst_9 : P.IsReduced
inst_10 : P.IsIrreducible
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hij : i ≠ j
h₁ :
  HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) = (P.root : (a : ι) → M) l
h₂ :
  HSub.hSub («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) = (P.root : (a : ι) → M) m
h₃ :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HSub.hSub (β := M) (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M))
      ((P.root : (a : ι) → M) j : M))
this_1 : P.IsNotG2
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
him_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) ((P.root : (a : ι) → M) m : M))
hik_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M))
hjk_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M))
hjl_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) ((P.root : (a : ι) → M) (-l) : M))
h₁' :
  HSub.hSub («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) =
    (P.root : (a : ι) → M) (-l)
h₂' :
  HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) =
    (P.root : (a : ι) → M) (-m)
⊢ (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i m + 1) *
      (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-k) + 1) =
    (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-l) + 1) *
      (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i k + 1)
have h₃' : Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
  (HSub.hSub (β := M) (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M))
    ((P.root : (a : ι) → M) i : M))
Tactic: have h₃' : P.root (-k) + P.root j - P.root i ∈ range P.root := by grind
-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Lemmas (goal)
Goal:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst : CommRing R
inst_1 : CharZero R
inst_2 : IsDomain R
inst_3 : AddCommGroup M
inst_4 : Module R M
inst_5 : AddCommGroup N
inst_6 : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst_7 : Finite ι
inst_8 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j k l m : ι
inst_9 : P.IsReduced
inst_10 : P.IsIrreducible
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hij : i ≠ j
h₁ :
  HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) = (P.root : (a : ι) → M) l
h₂ :
  HSub.hSub («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) = (P.root : (a : ι) → M) m
h₃ :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HSub.hSub (β := M) (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M))
      ((P.root : (a : ι) → M) j : M))
this_1 : P.IsNotG2
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
him_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) ((P.root : (a : ι) → M) m : M))
hik_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M))
hjk_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M))
hjl_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) ((P.root : (a : ι) → M) (-l) : M))
h₁' :
  HSub.hSub («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) =
    (P.root : (a : ι) → M) (-l)
h₂' :
  HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) =
    (P.root : (a : ι) → M) (-m)
h₃' :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HSub.hSub (β := M) (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M))
      ((P.root : (a : ι) → M) i : M))
⊢ (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i m + 1) *
      (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-k) + 1) =
    (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-l) + 1) *
      (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i k + 1)
have inl : ∀ (hki : P.pairingIn ℤ k i = 0),
  (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i m + 1) *
      (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-k) + 1) =
    (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-l) + 1) *
      (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i k + 1)
Tactic: rcases aux_0 hik_mem with hki | ⟨hki, hik⟩
-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Lemmas (hypothesis)
Goal:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst : CommRing R
inst_1 : CharZero R
inst_2 : IsDomain R
inst_3 : AddCommGroup M
inst_4 : Module R M
inst_5 : AddCommGroup N
inst_6 : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst_7 : Finite ι
inst_8 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j k l m : ι
inst_9 : P.IsReduced
inst_10 : P.IsIrreducible
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hij : i ≠ j
h₁ :
  HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) = (P.root : (a : ι) → M) l
h₂ :
  HSub.hSub («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) = (P.root : (a : ι) → M) m
h₃ :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HSub.hSub (β := M) (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M))
      ((P.root : (a : ι) → M) j : M))
this_1 : P.IsNotG2
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
him_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) ((P.root : (a : ι) → M) m : M))
hik_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M))
hjk_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M))
hjl_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) ((P.root : (a : ι) → M) (-l) : M))
h₁' :
  HSub.hSub («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) =
    (P.root : (a : ι) → M) (-l)
h₂' :
  HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) =
    (P.root : (a : ι) → M) (-m)
h₃' :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HSub.hSub (β := M) (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M))
      ((P.root : (a : ι) → M) i : M))
hki : P.pairingIn ℤ k i < 0
hik : chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i k = 0
⊢ (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i m + 1) *
      (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-k) + 1) =
    (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-l) + 1) *
      (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i k + 1)
have hik_mem₁ : Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
  (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M))
Tactic: rw [add_comm] at hik_mem hjk_mem
Cleared hypotheses: hik_mem, hjk_mem, hjl_mem, h₁', h₂', h₃', hki, hik
-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Lemmas (goal)
Goal:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst : CommRing R
inst_1 : CharZero R
inst_2 : IsDomain R
inst_3 : AddCommGroup M
inst_4 : Module R M
inst_5 : AddCommGroup N
inst_6 : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst_7 : Finite ι
inst_8 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j k l m : ι
inst_9 : P.IsReduced
inst_10 : P.IsIrreducible
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hij : i ≠ j
h₁ :
  HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) = (P.root : (a : ι) → M) l
h₂ :
  HSub.hSub («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) = (P.root : (a : ι) → M) m
h₃ :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HSub.hSub (β := M) (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M))
      ((P.root : (a : ι) → M) j : M))
this_1 : P.IsNotG2
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
him_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) ((P.root : (a : ι) → M) m : M))
hik_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M))
hjk_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M))
hjl_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) ((P.root : (a : ι) → M) (-l) : M))
h₁' :
  HSub.hSub («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) =
    (P.root : (a : ι) → M) (-l)
h₂' :
  HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) =
    (P.root : (a : ι) → M) (-m)
h₃' :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HSub.hSub (β := M) (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M))
      ((P.root : (a : ι) → M) i : M))
hki : P.pairingIn ℤ k i < 0
hik : chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i k = 0
hkj : P.pairingIn ℤ (-k) j < 0
hjk : chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-k) = 0
⊢ (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i m + 1) *
      (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-k) + 1) =
    (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-l) + 1) *
      (chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i k + 1)
have inr : chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i m =
  chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-l)
Tactic: suffices P.chainBotCoeff i m = P.chainBotCoeff j (-l) by rw [hik, hjk, this]
-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Lemmas (hypothesis)
Goal:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst : CommRing R
inst_1 : CharZero R
inst_2 : IsDomain R
inst_3 : AddCommGroup M
inst_4 : Module R M
inst_5 : AddCommGroup N
inst_6 : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst_7 : Finite ι
inst_8 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j k l m : ι
inst_9 : P.IsReduced
inst_10 : P.IsIrreducible
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hij : i ≠ j
h₁ :
  HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) = (P.root : (a : ι) → M) l
h₂ :
  HSub.hSub («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) = (P.root : (a : ι) → M) m
h₃ :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HSub.hSub (β := M) (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M))
      ((P.root : (a : ι) → M) j : M))
this_1 : P.IsNotG2
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
him_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) ((P.root : (a : ι) → M) m : M))
hik_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M))
hjk_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M))
hjl_mem :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) ((P.root : (a : ι) → M) (-l) : M))
h₁' :
  HSub.hSub («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) i : M) =
    (P.root : (a : ι) → M) (-l)
h₂' :
  HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) =
    (P.root : (a : ι) → M) (-m)
h₃' :
  Membership.mem (γ := Set M) (range.{u_3, u_1 + 1} (ι := ι) (⇑P.root : (a : ι) → M))
    (HSub.hSub (β := M) (HAdd.hAdd («α» := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (-k) : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M))
      ((P.root : (a : ι) → M) i : M))
hki : P.pairingIn ℤ k i < 0
hik : chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i k = 0
hkj : P.pairingIn ℤ (-k) j < 0
hjk : chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-k) = 0
⊢ chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i m =
    chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-l)
have aux₁ : ¬(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) i m = 1 ∧
    chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) j (-l) = 0)
Tactic: have aux₁ : ¬ (P.chainBotCoeff i m = 1 ∧ P.chainBotCoeff j (-l) = 0) :=
    aux_2 hi hj hij h₁ h₂ h₃ hki (by simpa using hkj) him_mem hjl_mem <| by rwa [add_comm]
-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Relations (goal)
Goal:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst : Finite ι
inst_1 : CommRing R
inst_2 : IsDomain R
inst_3 : CharZero R
inst_4 : AddCommGroup M
inst_5 : Module R M
inst_6 : AddCommGroup N
inst_7 : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst_8 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst_9 : Fintype ι
i j : ↥b.support
⊢ ⁅h j, e i⁆ = b.cartanMatrix i j • e i
have a : ∀ (k l : ↥b.support), ⁅h j, e i⁆ (Sum.inl k) (Sum.inl l) = (b.cartanMatrix i j • e i) (Sum.inl k) (Sum.inl l)
Tactic: ext (k | k) (l | l)
-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Relations (goal)
Goal:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst : Finite ι
inst_1 : CommRing R
inst_2 : IsDomain R
inst_3 : CharZero R
inst_4 : AddCommGroup M
inst_5 : Module R M
inst_6 : AddCommGroup N
inst_7 : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst_8 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst_9 : Fintype ι
i j : ↥b.support
a : ∀ (k l : ↥b.support), ⁅h j, e i⁆ (Sum.inl k) (Sum.inl l) = (b.cartanMatrix i j • e i) (Sum.inl k) (Sum.inl l)
⊢ ⁅h j, e i⁆ = b.cartanMatrix i j • e i
have a₁ : ∀ (k : ↥b.support) (l : ι), ⁅h j, e i⁆ (Sum.inl k) (Sum.inr l) = (b.cartanMatrix i j • e i) (Sum.inl k) (Sum.inr l)
Tactic: ext (k | k) (l | l)
-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Relations (goal)
Goal:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst : Finite ι
inst_1 : CommRing R
inst_2 : IsDomain R
inst_3 : CharZero R
inst_4 : AddCommGroup M
inst_5 : Module R M
inst_6 : AddCommGroup N
inst_7 : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst_8 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst_9 : Fintype ι
i j : ↥b.support
a : ∀ (k l : ↥b.support), ⁅h j, e i⁆ (Sum.inl k) (Sum.inl l) = (b.cartanMatrix i j • e i) (Sum.inl k) (Sum.inl l)
a₁ : ∀ (k : ↥b.support) (l : ι), ⁅h j, e i⁆ (Sum.inl k) (Sum.inr l) = (b.cartanMatrix i j • e i) (Sum.inl k) (Sum.inr l)
⊢ ⁅h j, e i⁆ = b.cartanMatrix i j • e i
have a₂ : ∀ (k : ι) (l : ↥b.support), ⁅h j, e i⁆ (Sum.inr k) (Sum.inl l) = (b.cartanMatrix i j • e i) (Sum.inr k) (Sum.inl l)
Tactic: ext (k | k) (l | l)
-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Relations (goal)
Goal:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst : Finite ι
inst_1 : CommRing R
inst_2 : IsDomain R
inst_3 : CharZero R
inst_4 : AddCommGroup M
inst_5 : Module R M
inst_6 : AddCommGroup N
inst_7 : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst_8 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst_9 : Fintype ι
i j : ↥b.support
a : ∀ (k l : ↥b.support), ⁅h j, e i⁆ (Sum.inl k) (Sum.inl l) = (b.cartanMatrix i j • e i) (Sum.inl k) (Sum.inl l)
a₁ : ∀ (k : ↥b.support) (l : ι), ⁅h j, e i⁆ (Sum.inl k) (Sum.inr l) = (b.cartanMatrix i j • e i) (Sum.inl k) (Sum.inr l)
a₂ : ∀ (k : ι) (l : ↥b.support), ⁅h j, e i⁆ (Sum.inr k) (Sum.inl l) = (b.cartanMatrix i j • e i) (Sum.inr k) (Sum.inl l)
⊢ ⁅h j, e i⁆ = b.cartanMatrix i j • e i
have a₃ : ∀ (k l : ι), ⁅h j, e i⁆ (Sum.inr k) (Sum.inr l) = (b.cartanMatrix i j • e i) (Sum.inr k) (Sum.inr l)
Tactic: ext (k | k) (l | l)
-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Relations (goal)
Goal:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst : Finite ι
inst_1 : CommRing R
inst_2 : IsDomain R
inst_3 : CharZero R
inst_4 : AddCommGroup M
inst_5 : Module R M
inst_6 : AddCommGroup N
inst_7 : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst_8 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst_9 : Fintype ι
i j : ↥b.support
k : ι
l : ↥b.support
⊢ ⁅h j, e i⁆ (Sum.inr k) (Sum.inl l) = (b.cartanMatrix i j • e i) (Sum.inr k) (Sum.inl l)
have a : Bracket.bracket (L := Matrix.{u_1, u_1, u_2} (↥b.support ⊕ ι) (↥b.support ⊕ ι) R)
    (Matrix.fromBlocks 0 0 0 (Matrix.diagonal fun (x : ι) ↦ (↑(P.pairingIn ℤ x (↑j : ι)) : R)))
    (Matrix.fromBlocks 0
      ((Matrix.of : (a : ↥b.support → ι → R) → Matrix (↥b.support) ι R) fun (i' : ↥b.support) (j : ι) ↦
        if i' = i ∧ j = -(↑i : ι) then 1 else 0)
      ((Matrix.of : (a : ι → ↥b.support → R) → Matrix ι (↥b.support) R) fun (i' : ι) (j : ↥b.support) ↦
        if i' = (↑i : ι) then (↑|b.cartanMatrix i j| : R) else 0)
      ((Matrix.of : (a : ι → ι → R) → Matrix ι ι R) fun (i' j : ι) ↦
        if
            (P.root : (a : ι) → M) i' =
              HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) then
          HAdd.hAdd (α := R) (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) j) : R)
            1
        else 0))
    (Sum.inr k) (Sum.inl l) =
  HSMul.hSMul (β := Matrix.{u_1, u_1, u_2} (↥b.support ⊕ ι) (↥b.support ⊕ ι) R) (b.cartanMatrix i j)
    (Matrix.fromBlocks 0
      ((Matrix.of : (a : ↥b.support → ι → R) → Matrix (↥b.support) ι R) fun (i' : ↥b.support) (j : ι) ↦
        if i' = i ∧ j = -(↑i : ι) then 1 else 0)
      ((Matrix.of : (a : ι → ↥b.support → R) → Matrix ι (↥b.support) R) fun (i' : ι) (j : ↥b.support) ↦
        if i' = (↑i : ι) then (↑|b.cartanMatrix i j| : R) else 0)
      ((Matrix.of : (a : ι → ι → R) → Matrix ι ι R) fun (i' j : ι) ↦
        if
            (P.root : (a : ι) → M) i' =
              HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) j : M) then
          HAdd.hAdd (α := R) (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) j) : R)
            1
        else 0))
    (Sum.inr k) (Sum.inl l)
Tactic: simp only [h, e]