awhecmu/canonical-drafter-extract-mathlib huggingface dataset:
-- 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 : ↥b.support
inst_10 : P.IsReduced
k : ι
hki : k ≠ (↑i : ι)
hki' : k ≠ (P.reflectionPerm (↑i : ι) : (a : ι) → ι) (↑i : ι)
h_lin_ind :
  LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
    (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) k] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
this :
  HSub.hSub (α := R)
      (∑ x : ι,
        if
            (P.root : (a : ι) → M) k =
              HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : 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) x) : R)
              1 *
            HAdd.hAdd (α := R)
              (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R) 1
        else 0)
      (∑ x : ι,
        if
            (P.root : (a : ι) → M) k =
              HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) then
          HAdd.hAdd (α := R) (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) x) : R)
              1 *
            HAdd.hAdd (α := R)
              (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R) 1
        else 0) =
    HSub.hSub (α := R) (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
      (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
aux :
  ∀ (x : ι),
    (P.root : (a : ι) → M) x =
        HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ↔
      (P.root : (a : ι) → M) k =
        HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M)
x : ι
rw :
  (P.root : (a : ι) → M) x =
      HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ↔
    HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) =
      (P.root : (a : ι) → M) x
⊢ (P.root : (a : ι) → M) x =
      HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ↔
    (P.root : (a : ι) → M) k =
      HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M)
have rw₁ : HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) =
    (P.root : (a : ι) → M) x ↔
  HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) =
    (P.root : (a : ι) → M) x
Tactic: rw [eq_sub_iff_add_eq', eq_comm]
-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Relations (hypothesis)
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 : ↥b.support
inst_10 : P.IsReduced
k : ι
hki : k ≠ (↑i : ι)
hki' : k ≠ (P.reflectionPerm (↑i : ι) : (a : ι) → ι) (↑i : ι)
h_lin_ind :
  LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
    (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) k] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
this :
  HSub.hSub (α := R)
      (∑ x : ι,
        if
            (P.root : (a : ι) → M) k =
              HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : 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) x) : R)
              1 *
            HAdd.hAdd (α := R)
              (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R) 1
        else 0)
      (∑ x : ι,
        if
            (P.root : (a : ι) → M) k =
              HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) then
          HAdd.hAdd (α := R) (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) x) : R)
              1 *
            HAdd.hAdd (α := R)
              (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R) 1
        else 0) =
    HSub.hSub (α := R) (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
      (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
aux :
  ∀ (x : ι),
    (P.root : (a : ι) → M) x =
        HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ↔
      (P.root : (a : ι) → M) k =
        HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M)
⊢ ⁅e i, f i⁆ (Sum.inr k) (Sum.inr k) = h i (Sum.inr k) (Sum.inr k)
have aux' : ∀ (x : ι),
  (P.root : (a : ι) → M) x =
      HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M) ↔
    (P.root : (a : ι) → M) k =
      HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M)
Tactic: have aux' (x : ι) : P.root x = P.root i + P.root k ↔ P.root k = P.root x - P.root i := by
      rw [eq_sub_iff_add_eq', eq_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 : ↥b.support
inst_10 : P.IsReduced
k : ι
hki : k ≠ (↑i : ι)
hki' : k ≠ (P.reflectionPerm (↑i : ι) : (a : ι) → ι) (↑i : ι)
h_lin_ind :
  LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
    (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) k] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
⊢ ⁅e i, f i⁆ (Sum.inr k) (Sum.inr k) = h i (Sum.inr k) (Sum.inr k)
have suffices : HSub.hSub (α := R)
    (∑ x : ι,
      if
          (P.root : (a : ι) → M) k =
            HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : 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) x) : R)
            1 *
          HAdd.hAdd (α := R) (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
            1
      else 0)
    (∑ x : ι,
      if
          (P.root : (a : ι) → M) k =
            HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) then
        HAdd.hAdd (α := R) (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) x) : R)
            1 *
          HAdd.hAdd (α := R) (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
            1
      else 0) =
  HSub.hSub (α := R) (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
    (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
Tactic: suffices (∑ x, if P.root k = P.root i + P.root x then
              (P.chainBotCoeff i x + 1 : R) * (P.chainTopCoeff i k + 1) else 0) -
            (∑ x, if P.root k = P.root x - P.root i then
              (P.chainTopCoeff i x + 1 : R) * (P.chainBotCoeff i k + 1) else 0) =
      P.chainBotCoeff i k - P.chainTopCoeff i k by
    have aux (x : ι) : P.root x = P.root k - P.root i ↔ P.root k = P.root i + P.root x := by
      rw [eq_sub_iff_add_eq', eq_comm]
    have aux' (x : ι) : P.root x = P.root i + P.root k ↔ P.root k = P.root x - P.root i := by
      rw [eq_sub_iff_add_eq', eq_comm]
    simpa [e, f, h, hki, hki', aux, aux', ← ite_and, ← P.chainBotCoeff_sub_chainTopCoeff h_lin_ind]
-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Relations (hypothesis)
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 : ↥b.support
inst_10 : P.IsReduced
k : ι
hki : k ≠ (↑i : ι)
hki' : k ≠ (P.reflectionPerm (↑i : ι) : (a : ι) → ι) (↑i : ι)
h_lin_ind :
  LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
    (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) k] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
x : ι
hx :
  (P.root : (a : ι) → M) k =
    HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M)
y : ι
hy :
  (P.root : (a : ι) → M) k =
    HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) y : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M)
⊢ HSub.hSub (α := R)
      (∑ x : ι,
        if
            (P.root : (a : ι) → M) k =
              HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : 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) x) : R)
              1 *
            HAdd.hAdd (α := R)
              (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R) 1
        else 0)
      (∑ x : ι,
        if
            (P.root : (a : ι) → M) k =
              HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) then
          HAdd.hAdd (α := R) (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) x) : R)
              1 *
            HAdd.hAdd (α := R)
              (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R) 1
        else 0) =
    HSub.hSub (α := R) (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
      (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
have h_lin_ind_x : LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
  (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) x] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
Tactic: have h_lin_ind_x : LinearIndependent R ![P.root i, P.root x] := by simpa [hx] using h_lin_ind
-- 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 : ↥b.support
inst_10 : P.IsReduced
k : ι
hki : k ≠ (↑i : ι)
hki' : k ≠ (P.reflectionPerm (↑i : ι) : (a : ι) → ι) (↑i : ι)
h_lin_ind :
  LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
    (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) k] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
x : ι
hx :
  (P.root : (a : ι) → M) k =
    HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M)
y : ι
hy :
  (P.root : (a : ι) → M) k =
    HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) y : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M)
h_lin_ind_x :
  LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
    (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) x] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
⊢ LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
    (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) y] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
have rw : LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
  (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι),
      HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) k : M)] :
    Fin (Nat.succ 0).succ → M)
Tactic: rw [← add_eq_of_eq_sub hy, add_comm]
-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Relations (hypothesis)
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 : ↥b.support
inst_10 : P.IsReduced
k : ι
hki : k ≠ (↑i : ι)
hki' : k ≠ (P.reflectionPerm (↑i : ι) : (a : ι) → ι) (↑i : ι)
h_lin_ind :
  LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
    (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) k] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
x : ι
hx :
  (P.root : (a : ι) → M) k =
    HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M)
y : ι
hy :
  (P.root : (a : ι) → M) k =
    HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) y : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M)
h_lin_ind_x :
  LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
    (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) x] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
⊢ HSub.hSub (α := R)
      (∑ x : ι,
        if
            (P.root : (a : ι) → M) k =
              HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : 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) x) : R)
              1 *
            HAdd.hAdd (α := R)
              (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R) 1
        else 0)
      (∑ x : ι,
        if
            (P.root : (a : ι) → M) k =
              HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) then
          HAdd.hAdd (α := R) (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) x) : R)
              1 *
            HAdd.hAdd (α := R)
              (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R) 1
        else 0) =
    HSub.hSub (α := R) (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
      (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
have h_lin_ind_y : LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
  (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) y] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
Tactic: have h_lin_ind_y : LinearIndependent R ![P.root i, P.root y] := by
      rw [← add_eq_of_eq_sub hy, add_comm]; simpa
-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Relations (hypothesis)
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 : ↥b.support
inst_10 : P.IsReduced
k : ι
hki : k ≠ (↑i : ι)
hki' : k ≠ (P.reflectionPerm (↑i : ι) : (a : ι) → ι) (↑i : ι)
h_lin_ind :
  LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
    (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) k] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
x : ι
hx :
  (P.root : (a : ι) → M) k =
    HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M)
y : ι
hy :
  (P.root : (a : ι) → M) k =
    HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) y : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M)
h_lin_ind_x :
  LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
    (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) x] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
h_lin_ind_y :
  LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
    (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) y] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
⊢ HSub.hSub (α := R)
      (∑ x : ι,
        if
            (P.root : (a : ι) → M) k =
              HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : 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) x) : R)
              1 *
            HAdd.hAdd (α := R)
              (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R) 1
        else 0)
      (∑ x : ι,
        if
            (P.root : (a : ι) → M) k =
              HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) then
          HAdd.hAdd (α := R) (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) x) : R)
              1 *
            HAdd.hAdd (α := R)
              (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R) 1
        else 0) =
    HSub.hSub (α := R) (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
      (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
have hx' : chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k =
  chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) x + 1
Tactic: have hx' : P.chainBotCoeff i k = P.chainBotCoeff i x + 1 :=
      chainBotCoeff_of_add h_lin_ind_x (add_comm (P.root i) _ ▸ hx)
-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Relations (hypothesis)
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 : ↥b.support
inst_10 : P.IsReduced
k : ι
hki : k ≠ (↑i : ι)
hki' : k ≠ (P.reflectionPerm (↑i : ι) : (a : ι) → ι) (↑i : ι)
h_lin_ind :
  LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
    (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) k] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
x : ι
hx :
  (P.root : (a : ι) → M) k =
    HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M)
y : ι
hy :
  (P.root : (a : ι) → M) k =
    HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) y : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M)
h_lin_ind_x :
  LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
    (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) x] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
h_lin_ind_y :
  LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
    (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) y] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
hx' :
  chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k =
    chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) x + 1
⊢ HSub.hSub (α := R)
      (∑ x : ι,
        if
            (P.root : (a : ι) → M) k =
              HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : 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) x) : R)
              1 *
            HAdd.hAdd (α := R)
              (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R) 1
        else 0)
      (∑ x : ι,
        if
            (P.root : (a : ι) → M) k =
              HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) then
          HAdd.hAdd (α := R) (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) x) : R)
              1 *
            HAdd.hAdd (α := R)
              (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R) 1
        else 0) =
    HSub.hSub (α := R) (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
      (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
have hy' : chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k =
  chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) y + 1
Tactic: have hy' : P.chainTopCoeff i k = P.chainTopCoeff i y + 1 := chainTopCoeff_of_sub h_lin_ind_y hy
-- 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 : ↥b.support
inst_10 : P.IsReduced
k : ι
hki : k ≠ (↑i : ι)
hki' : k ≠ (P.reflectionPerm (↑i : ι) : (a : ι) → ι) (↑i : ι)
h_lin_ind :
  LinearIndependent.{0, u_2, u_3} (ι := Fin (Nat.succ 0).succ) R (M := M)
    (![(P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι), (P.root : (a : ι) → M) k] : Fin (Nat.succ 0).succ → M)
x : ι
hx :
  (P.root : (a : ι) → M) k =
    HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M)
h₂ :
  ∀ (a : ι),
    ¬(P.root : (a : ι) → M) k =
        HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) a : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M)
⊢ HSub.hSub (α := R)
      (∑ x : ι,
        if
            (P.root : (a : ι) → M) k =
              HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : 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) x) : R)
              1 *
            HAdd.hAdd (α := R)
              (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R) 1
        else 0)
      (∑ x : ι,
        if
            (P.root : (a : ι) → M) k =
              HSub.hSub (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) x : M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) then
          HAdd.hAdd (α := R) (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) x) : R)
              1 *
            HAdd.hAdd (α := R)
              (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R) 1
        else 0) =
    HSub.hSub (α := R) (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
      (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
have inl : (∑ x : ι,
    if
        (P.root : (a : ι) → M) k =
          HAdd.hAdd (α := M) (β := M) ((P.root : (a : ι) → M) (↑i : ι) : M) ((P.root : (a : ι) → M) x : 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) x) : R) 1 *
        HAdd.hAdd (α := R) (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R) 1
    else 0) =
  HSub.hSub (α := R) (↑(chainBotCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
    (↑(chainTopCoeff.{u_1, u_2, u_3, u_4} (R := R) (M := M) (N := N) (P := P) (↑i : ι) k) : R)
Tactic: simp_rw [if_neg (h₂ _), Finset.sum_const_zero, sub_zero]