awhecmu/canonical-drafter-extract-mathlib huggingface dataset:
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (goal)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
⊢ 1 ≤ t.ncard
have rw : t.Nonempty
Tactic: rw [Nat.one_le_iff_ne_zero, ← Nat.pos_iff_ne_zero, Set.ncard_pos]
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (goal)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
⊢ t.Nonempty
have h' : Nat.card α ≤ s.ncard + (g • s).ncard
Tactic: apply Set.nonempty_inter_of_le_ncard_add_ncard
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (goal)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
h' : Nat.card α ≤ s.ncard + (g • s).ncard
⊢ t.Nonempty
have h : s ∪ g • s ≠ Set.univ
Tactic: apply Set.nonempty_inter_of_le_ncard_add_ncard
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (goal)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
⊢ Nat.card α ≤ s.ncard + (g • s).ncard
have h' : Nat.card α ≤ 2 * (n + 1)
Tactic: rw [Set.ncard_smul_set, ← two_mul, hsn]
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (goal)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
h : s ∪ g • s = Set.univ
⊢ a ∈ s ∪ g • s
have rw : Membership.mem (γ := Set α) Set.univ a
Tactic: rw [h]
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (hypothesis)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
⊢ (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
    (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
have htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
Tactic: have htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1 := by
      apply (Nat.sub_eq_iff_eq_add ?_).mp rfl
      rw [Nat.one_le_iff_ne_zero, ← Nat.pos_iff_ne_zero, Set.ncard_pos]
      apply Set.nonempty_inter_of_le_ncard_add_ncard
      · rw [Set.ncard_smul_set, ← two_mul, hsn]; exact hn2
      · exact fun h ↦ ha (by rw [h]; trivial)
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (goal)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
⊢ t.ncard - 1 < n
have rw : t.ncard < s.ncard
Tactic: rw [Nat.lt_iff_add_one_le, ← htm, Nat.le_iff_lt_add_one, ← hsn]
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (goal)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
⊢ t.ncard < s.ncard
have apply : t ⊂ s
Tactic: apply Set.ncard_lt_ncard _
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (goal)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
⊢ t ⊂ s
have refine : ∀ (h : s ⊆ t), b ∈ s
Tactic: refine ⟨Set.inter_subset_left, fun h ↦ hb ?_⟩
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (goal)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this_1 : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
h : s ⊆ t
this : s = g • s
⊢ b ∈ s
have rw : b ∈ g • s
Tactic: rw [this]
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (goal)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
h : s ⊆ t
⊢ b ∈ s
have suffices : s = g • s
Tactic: suffices s = g • s by
        rw [this]
        simpa only [Set.smul_set_compl, Set.mem_compl_iff, Set.not_notMem] using hgb
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (goal)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
h : s ⊆ t
⊢ s = g • s
have apply : s ⊆ g • s
Tactic: apply Set.eq_of_subset_of_ncard_le _ _ (g • s).toFinite
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (goal)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
h : s ⊆ t
apply : s ⊆ g • s
⊢ s = g • s
have apply₁ : (g • s).ncard ≤ s.ncard
Tactic: apply Set.eq_of_subset_of_ncard_le _ _ (g • s).toFinite
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (goal)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
h : s ⊆ t
⊢ (g • s).ncard ≤ s.ncard
have rw : s.ncard ≤ s.ncard
Tactic: rw [Set.ncard_smul_set]
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (hypothesis)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
⊢ (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
    (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
have hmn : t.ncard - 1 < n
Tactic: have hmn : t.ncard - 1 < n := by
      rw [Nat.lt_iff_add_one_le, ← htm, Nat.le_iff_lt_add_one, ← hsn]
      apply Set.ncard_lt_ncard _
      refine ⟨Set.inter_subset_left, fun h ↦ hb ?_⟩
      suffices s = g • s by
        rw [this]
        simpa only [Set.smul_set_compl, Set.mem_compl_iff, Set.not_notMem] using hgb
      apply Set.eq_of_subset_of_ncard_le _ _ (g • s).toFinite
      · exact subset_trans h Set.inter_subset_right
      · rw [Set.ncard_smul_set]
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (hypothesis)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
hmn : t.ncard - 1 < n
⊢ (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
    (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
have htm' : t.ncard - 1 + 2 < Nat.card α
Tactic: have htm' : t.ncard - 1 + 2 < Nat.card α := lt_trans (Nat.add_lt_add_right hmn 2) hsn'
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (hypothesis)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
hmn : t.ncard - 1 < n
htm' : t.ncard - 1 + 2 < Nat.card α
⊢ (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
    (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
have hsgs_ne_top : s ∪ g • s ≠ ⊤
Tactic: have hsgs_ne_top : s ∪ g • s ≠ ⊤ := fun h ↦ ha (h ▸ Set.mem_univ a)
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (goal)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this_1 : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
hmn : t.ncard - 1 < n
htm' : t.ncard - 1 + 2 < Nat.card α
hsgs_ne_top : s ∪ g • s ≠ ⊤
this : IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2
⊢ (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
    (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
have refine : ∀ (hs_prim : IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s)), IsMultiplyPreprimitive G α 2
Tactic: refine ⟨this, fun hs_prim ↦ ?_⟩
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (goal)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this_1 : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
hmn : t.ncard - 1 < n
htm' : t.ncard - 1 + 2 < Nat.card α
hsgs_ne_top : s ∪ g • s ≠ ⊤
this : IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2
hs_prim : IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s)
⊢ IsMultiplyPreprimitive G α 2
have apply : IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G t) ↥(ofFixingSubgroup G t)
Tactic: apply (hrec _ hmn hG htm htm').2
-- Lean 4 proof step from Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan (goal)
Goal:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_2 : MulAction G α] (hG : IsPreprimitive G α) {s : Set α}
      (hsn : s.ncard = m + 1) (hsn' : m + 2 < Nat.card α),
      (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
        (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst : Group G
inst_1 : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha_1 : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := s ∩ g • s
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
hmn : t.ncard - 1 < n
htm' : t.ncard - 1 + 2 < Nat.card α
hsgs_ne_top : s ∪ g • s ≠ ⊤
⊢ (IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
    (IsPreprimitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
have h : IsPretransitive.{u_1, u_2} ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2
Tactic: suffices IsPretransitive ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) →
      IsMultiplyPretransitive G α 2 by
      refine ⟨this, fun hs_prim ↦ ?_⟩
      apply (hrec _ hmn hG htm htm').2
      exact IsPreprimitive.isPreprimitive_ofFixingSubgroup_inter
          hs_prim hsgs_ne_top