-- Lean 4 proof step from Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.InvariantBasisNumber (goal)
Goal:
R : Type u_1
inst : Semiring R
n m : ℕ
f : Matrix (Fin m) (Fin n) R
g : Matrix (Fin n) (Fin m) R
⊢ Eq (α := Matrix (Fin n) (Fin n) R)
        ((Equiv.symm (Equiv.mapMatrix opEquiv) : (a : Matrix (Fin n) (Fin n) Rᵐᵒᵖ) → Matrix (Fin n) (Fin n) R)
            (HMul.hMul (α := Matrix (Fin n) (Fin m) Rᵐᵒᵖ) (β := Matrix (Fin m) (Fin n) Rᵐᵒᵖ)
              ((Equiv.mapMatrix opEquiv : (a : Matrix (Fin n) (Fin m) R) → Matrix (Fin n) (Fin m) Rᵐᵒᵖ) g :
                Matrix (Fin n) (Fin m) Rᵐᵒᵖ)
              ((Equiv.mapMatrix opEquiv : (a : Matrix (Fin m) (Fin n) R) → Matrix (Fin m) (Fin n) Rᵐᵒᵖ) f :
                Matrix (Fin m) (Fin n) Rᵐᵒᵖ)) :
          Matrix (Fin n) (Fin n) R)
        ((Equiv.symm (Equiv.mapMatrix opEquiv) : (a : Matrix (Fin n) (Fin n) Rᵐᵒᵖ) → Matrix (Fin n) (Fin n) R) 1 :
          Matrix (Fin n) (Fin n) R) →
      Eq (α := Matrix (Fin m) (Fin m) R)
          ((Equiv.symm (Equiv.mapMatrix opEquiv) : (a : Matrix (Fin m) (Fin m) Rᵐᵒᵖ) → Matrix (Fin m) (Fin m) R)
              (HMul.hMul (α := Matrix (Fin m) (Fin n) Rᵐᵒᵖ) (β := Matrix (Fin n) (Fin m) Rᵐᵒᵖ)
                ((Equiv.mapMatrix opEquiv : (a : Matrix (Fin m) (Fin n) R) → Matrix (Fin m) (Fin n) Rᵐᵒᵖ) f :
                  Matrix (Fin m) (Fin n) Rᵐᵒᵖ)
                ((Equiv.mapMatrix opEquiv : (a : Matrix (Fin n) (Fin m) R) → Matrix (Fin n) (Fin m) Rᵐᵒᵖ) g :
                  Matrix (Fin n) (Fin m) Rᵐᵒᵖ)) :
            Matrix (Fin m) (Fin m) R)
          ((Equiv.symm (Equiv.mapMatrix opEquiv) : (a : Matrix (Fin m) (Fin m) Rᵐᵒᵖ) → Matrix (Fin m) (Fin m) R) 1 :
            Matrix (Fin m) (Fin m) R) →
        n = m ↔
    HMul.hMul (α := Matrix (Fin n) (Fin m) R) (β := Matrix (Fin m) (Fin n) R)
          ((AddEquiv.toEquiv (transposeAddEquiv (Fin m) (Fin n) R) :
                (a : Matrix (Fin m) (Fin n) R) → Matrix (Fin n) (Fin m) R)
              f :
            Matrix (Fin n) (Fin m) R)
          ((AddEquiv.toEquiv (transposeAddEquiv (Fin n) (Fin m) R) :
                (a : Matrix (Fin n) (Fin m) R) → Matrix (Fin m) (Fin n) R)
              g :
            Matrix (Fin m) (Fin n) R) =
        1 →
      HMul.hMul (α := Matrix (Fin m) (Fin n) R) (β := Matrix (Fin n) (Fin m) R)
            ((AddEquiv.toEquiv (transposeAddEquiv (Fin n) (Fin m) R) :
                  (a : Matrix (Fin n) (Fin m) R) → Matrix (Fin m) (Fin n) R)
                g :
              Matrix (Fin m) (Fin n) R)
            ((AddEquiv.toEquiv (transposeAddEquiv (Fin m) (Fin n) R) :
                  (a : Matrix (Fin m) (Fin n) R) → Matrix (Fin n) (Fin m) R)
                f :
              Matrix (Fin n) (Fin m) R) =
          1 →
        n = m
have a : Eq (α := Matrix (Fin n) (Fin n) R)
      ((transposeAddEquiv (Fin n) (Fin n) R : (a : Matrix (Fin n) (Fin n) R) → Matrix (Fin n) (Fin n) R)
          ((Equiv.symm (Equiv.mapMatrix opEquiv) : (a : Matrix (Fin n) (Fin n) Rᵐᵒᵖ) → Matrix (Fin n) (Fin n) R)
              (HMul.hMul (α := Matrix (Fin n) (Fin m) Rᵐᵒᵖ) (β := Matrix (Fin m) (Fin n) Rᵐᵒᵖ)
                ((Equiv.mapMatrix opEquiv : (a : Matrix (Fin n) (Fin m) R) → Matrix (Fin n) (Fin m) Rᵐᵒᵖ) g :
                  Matrix (Fin n) (Fin m) Rᵐᵒᵖ)
                ((Equiv.mapMatrix opEquiv : (a : Matrix (Fin m) (Fin n) R) → Matrix (Fin m) (Fin n) Rᵐᵒᵖ) f :
                  Matrix (Fin m) (Fin n) Rᵐᵒᵖ)) :
            Matrix (Fin n) (Fin n) R) :
        Matrix (Fin n) (Fin n) R)
      ((transposeAddEquiv (Fin n) (Fin n) R : (a : Matrix (Fin n) (Fin n) R) → Matrix (Fin n) (Fin n) R)
          ((Equiv.symm (Equiv.mapMatrix opEquiv) : (a : Matrix (Fin n) (Fin n) Rᵐᵒᵖ) → Matrix (Fin n) (Fin n) R) 1 :
            Matrix (Fin n) (Fin n) R) :
        Matrix (Fin n) (Fin n) R) →
    Eq (α := Matrix (Fin m) (Fin m) R)
        ((transposeAddEquiv (Fin m) (Fin m) R : (a : Matrix (Fin m) (Fin m) R) → Matrix (Fin m) (Fin m) R)
            ((Equiv.symm (Equiv.mapMatrix opEquiv) : (a : Matrix (Fin m) (Fin m) Rᵐᵒᵖ) → Matrix (Fin m) (Fin m) R)
                (HMul.hMul (α := Matrix (Fin m) (Fin n) Rᵐᵒᵖ) (β := Matrix (Fin n) (Fin m) Rᵐᵒᵖ)
                  ((Equiv.mapMatrix opEquiv : (a : Matrix (Fin m) (Fin n) R) → Matrix (Fin m) (Fin n) Rᵐᵒᵖ) f :
                    Matrix (Fin m) (Fin n) Rᵐᵒᵖ)
                  ((Equiv.mapMatrix opEquiv : (a : Matrix (Fin n) (Fin m) R) → Matrix (Fin n) (Fin m) Rᵐᵒᵖ) g :
                    Matrix (Fin n) (Fin m) Rᵐᵒᵖ)) :
              Matrix (Fin m) (Fin m) R) :
          Matrix (Fin m) (Fin m) R)
        ((transposeAddEquiv (Fin m) (Fin m) R : (a : Matrix (Fin m) (Fin m) R) → Matrix (Fin m) (Fin m) R)
            ((Equiv.symm (Equiv.mapMatrix opEquiv) : (a : Matrix (Fin m) (Fin m) Rᵐᵒᵖ) → Matrix (Fin m) (Fin m) R) 1 :
              Matrix (Fin m) (Fin m) R) :
          Matrix (Fin m) (Fin m) R) →
      n = m ↔
  HMul.hMul (α := Matrix (Fin n) (Fin m) R) (β := Matrix (Fin m) (Fin n) R)
        ((AddEquiv.toEquiv (transposeAddEquiv (Fin m) (Fin n) R) :
              (a : Matrix (Fin m) (Fin n) R) → Matrix (Fin n) (Fin m) R)
            f :
          Matrix (Fin n) (Fin m) R)
        ((AddEquiv.toEquiv (transposeAddEquiv (Fin n) (Fin m) R) :
              (a : Matrix (Fin n) (Fin m) R) → Matrix (Fin m) (Fin n) R)
            g :
          Matrix (Fin m) (Fin n) R) =
      1 →
    HMul.hMul (α := Matrix (Fin m) (Fin n) R) (β := Matrix (Fin n) (Fin m) R)
          ((AddEquiv.toEquiv (transposeAddEquiv (Fin n) (Fin m) R) :
                (a : Matrix (Fin n) (Fin m) R) → Matrix (Fin m) (Fin n) R)
              g :
            Matrix (Fin m) (Fin n) R)
          ((AddEquiv.toEquiv (transposeAddEquiv (Fin m) (Fin n) R) :
                (a : Matrix (Fin m) (Fin n) R) → Matrix (Fin n) (Fin m) R)
              f :
            Matrix (Fin n) (Fin m) R) =
        1 →
      n = m
Tactic: rw [← (transposeAddEquiv ..).injective.eq_iff, ← (transposeAddEquiv (Fin m) ..).injective.eq_iff]