awhecmu/canonical-drafter-extract-mathlib huggingface dataset:
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
δ : ℝ
hδ : 0 < δ
hδ' : δ < 1
s : Finset E
hs : ∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2
h's : ∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖
s_card : multiplicity E < s.card
this : Fintype.card (Fin N) ≤ s.card
f : Fin N ↪ E
hf : range (ι := Fin N) (⇑f : (a : Fin N) → E) ⊆ (↑s : Set E)
⊢ ∃ (f : Fin N → E), Function.Injective f ∧ range f ⊆ (↑s : Set E)

Tactic:
exact ⟨f, f.injective, hf⟩
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
δ : ℝ
hδ : 0 < δ
hδ' : δ < 1
s : Finset E
hs : ∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2
h's : ∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖
s_card : multiplicity E < s.card
inl :
  ∀ (f : Fin N → E) (f_inj : Function.Injective f) (hfs : range f ⊆ (↑s : Set E)),
    ∃ (f : Fin N → E), (∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖f i - f j‖
⊢ ∃ (f : Fin N → E), (∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖f i - f j‖

Tactic:
obtain ⟨f, f_inj, hfs⟩ : ∃ f : Fin N → E, Function.Injective f ∧ range f ⊆ ↑s := by
        have : Fintype.card (Fin N) ≤ s.card := by simp only [Fintype.card_fin]; exact s_card
        rcases Function.Embedding.exists_of_card_le_finset this with ⟨f, hf⟩
        exact ⟨f, f.injective, hf⟩
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
δ : ℝ
hδ : 0 < δ
hδ' : δ < 1
s : Finset E
hs : ∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2
h's : ∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖
s_card : multiplicity E < s.card
f : Fin N → E
f_inj : Function.Injective f
hfs : range f ⊆ (↑s : Set E)
⊢ ∀ (y : Fin N), f y ∈ s

Tactic:
simp only [range_subset_iff, Finset.mem_coe] at hfs

Premises used: Set.range_subset_iff, Finset.mem_coe
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
δ : ℝ
hδ : 0 < δ
hδ' : δ < 1
s : Finset E
hs : ∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2
h's : ∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖
s_card : multiplicity E < s.card
f : Fin N → E
f_inj : Function.Injective f
hfs : ∀ (y : Fin N), f y ∈ s
⊢ ∃ (f : Fin N → E), (∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖f i - f j‖

Tactic:
⟨f, fun i => hs _ (hfs i), fun i j hij => h's _ (hfs i) _ (hfs j) (f_inj.ne hij)⟩

Premises used: Function.Injective.ne, And.intro, Exists.intro
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
δ : ℝ
hδ : 0 < δ
hδ' : δ < 1
s : Finset E
hs : ∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2
h's : ∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖
s_card : multiplicity E < s.card
f : Fin N → E
f_inj : Function.Injective f
hfs : ∀ (y : Fin N), f y ∈ s
⊢ ∃ (f : Fin N → E), (∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖f i - f j‖

Tactic:
exact ⟨f, fun i => hs _ (hfs i), fun i j hij => h's _ (hfs i) _ (hfs j) (f_inj.ne hij)⟩
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
δ : ℝ
hδ : 0 < δ
hδ' : 1 ≤ δ
⊢ ∀ (i : Fin N), norm.{u_1} (E := E) ((fun (x : Fin N) ↦ (0 : E)) i) ≤ 2

Tactic:
simp
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
δ : ℝ
hδ : 0 < δ
hδ' : 1 ≤ δ
i j : Fin N
h_1 : i ≠ j
⊢ (fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖HSub.hSub (α := E) ((fun (x : Fin N) ↦ (0 : E)) i) ((fun (x : Fin N) ↦ (0 : E)) j)‖) i j

Tactic:
simpa only [norm_zero, sub_nonpos, sub_self]

Premises used: sub_self, norm_zero, sub_nonpos
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
δ : ℝ
hδ : 0 < δ
hδ' : 1 ≤ δ
⊢ ∃ (f : Fin N → E), (∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖f i - f j‖

Tactic:
exact
        ⟨fun _ => 0, by simp, fun i j _ => by
          simpa only [norm_zero, sub_nonpos, sub_self]⟩
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
⊢ ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → ∃ (f : Fin N → E), (∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖f i - f j‖

Tactic:
have :
    ∀ δ : ℝ, 0 < δ → ∃ f : Fin N → E, (∀ i : Fin N, ‖f i‖ ≤ 2) ∧
      Pairwise fun i j => 1 - δ ≤ ‖f i - f j‖ := by
    intro δ hδ
    rcases lt_or_ge δ 1 with (hδ' | hδ')
    · rcases h δ hδ hδ' with ⟨s, hs, h's, s_card⟩
      obtain ⟨f, f_inj, hfs⟩ : ∃ f : Fin N → E, Function.Injective f ∧ range f ⊆ ↑s := by
        have : Fintype.card (Fin N) ≤ s.card := by simp only [Fintype.card_fin]; exact s_card
        rcases Function.Embedding.exists_of_card_le_finset this with ⟨f, hf⟩
        exact ⟨f, f.injective, hf⟩
      simp only [range_subset_iff, Finset.mem_coe] at hfs
      exact ⟨f, fun i => hs _ (hfs i), fun i j hij => h's _ (hfs i) _ (hfs j) (f_inj.ne hij)⟩
    · exact
        ⟨fun _ => 0, by simp, fun i j _ => by
          simpa only [norm_zero, sub_nonpos, sub_self]⟩
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
this :
  ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → ∃ (f : Fin N → E), (∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖f i - f j‖
choose! :
  ∀ (F : (δ : ℝ) → Fin N → E)
    (hF : ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → (∀ (i : Fin N), ‖F δ i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖F δ i - F δ j‖), False
⊢ False

Tactic:
choose! F hF using this
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
F : (δ : ℝ) → Fin N → E
hF : ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → (∀ (i : Fin N), ‖F δ i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖F δ i - F δ j‖
⊢ ∃ (u : ℕ → ℝ), (∀ (m n : ℕ), m < n → u n < u m) ∧ (∀ (n : ℕ), 0 < u n) ∧ Tendsto u atTop (𝓝 0)

Tactic:
exists_seq_strictAnti_tendsto (0 : ℝ)

Premises used: exists_seq_strictAnti_tendsto, StrictAnti, OfNat.ofNat
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
F : (δ : ℝ) → Fin N → E
hF : ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → (∀ (i : Fin N), ‖F δ i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖F δ i - F δ j‖
obtain :
  ∀ (u : ℕ → ℝ),
    (∀ (m n : ℕ), m < n → u n < u m) →
      ∀ (zero_lt_u : ∀ (n : ℕ), 0 < u n) (hu : Tendsto u atTop (𝓝 0)),
        ∃ (f : Fin N → E), (∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 ≤ ‖f i - f j‖
⊢ ∃ (f : Fin N → E), (∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 ≤ ‖f i - f j‖

Tactic:
obtain ⟨u, _, zero_lt_u, hu⟩ :
      ∃ u : ℕ → ℝ,
        (∀ m n : ℕ, m < n → u n < u m) ∧ (∀ n : ℕ, 0 < u n) ∧ Filter.Tendsto u Filter.atTop (𝓝 0) :=
      exists_seq_strictAnti_tendsto (0 : ℝ)

Premises used: exists_seq_strictAnti_tendsto, OfNat.ofNat
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
F : (δ : ℝ) → Fin N → E
hF : ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → (∀ (i : Fin N), ‖F δ i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖F δ i - F δ j‖
u : ℕ → ℝ
left : ∀ (m n : ℕ), m < n → u n < u m
zero_lt_u : ∀ (n : ℕ), 0 < u n
hu : Tendsto u atTop (𝓝 0)
n : ℕ
⊢ Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) (F (u n))

Tactic:
simp only [pi_norm_le_iff_of_nonneg zero_le_two, mem_closedBall, dist_zero_right,
        (hF (u n) (zero_lt_u n)).left, forall_const]

Premises used: pi_norm_le_iff_of_nonneg, And.left, zero_le_two, forall_const, Metric.mem_closedBall, dist_zero_right
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
F : (δ : ℝ) → Fin N → E
hF : ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → (∀ (i : Fin N), ‖F δ i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖F δ i - F δ j‖
u : ℕ → ℝ
left : ∀ (m n : ℕ), m < n → u n < u m
zero_lt_u : ∀ (n : ℕ), 0 < u n
hu : Tendsto u atTop (𝓝 0)
⊢ ∀ (n : ℕ), Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) (F (u n))

Tactic:
have A : ∀ n, F (u n) ∈ closedBall (0 : Fin N → E) 2 := by
      intro n
      simp only [pi_norm_le_iff_of_nonneg zero_le_two, mem_closedBall, dist_zero_right,
        (hF (u n) (zero_lt_u n)).left, forall_const]
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
F : (δ : ℝ) → Fin N → E
hF : ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → (∀ (i : Fin N), ‖F δ i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖F δ i - F δ j‖
u : ℕ → ℝ
left : ∀ (m n : ℕ), m < n → u n < u m
zero_lt_u : ∀ (n : ℕ), 0 < u n
hu : Tendsto u atTop (𝓝 0)
A : ∀ (n : ℕ), Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) (F (u n))
⊢ ∃ (f : Fin N → E),
    Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) f ∧
      ∃ (φ : ℕ → ℕ), StrictMono φ ∧ Tendsto ((F ∘ u) ∘ φ) atTop (𝓝 f)

Tactic:
IsCompact.tendsto_subseq (isCompact_closedBall _ _) A

Premises used: ProperSpace.isCompact_closedBall, IsCompact.tendsto_subseq
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
F : (δ : ℝ) → Fin N → E
hF : ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → (∀ (i : Fin N), ‖F δ i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖F δ i - F δ j‖
u : ℕ → ℝ
left : ∀ (m n : ℕ), m < n → u n < u m
zero_lt_u : ∀ (n : ℕ), 0 < u n
hu : Tendsto u atTop (𝓝 0)
A : ∀ (n : ℕ), Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) (F (u n))
obtain :
  ∀ (f : Fin N → E) (fmem : Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) f) (φ : ℕ → ℕ)
    (φ_mono : StrictMono φ) (hf : Tendsto ((F ∘ u) ∘ φ) atTop (𝓝 f)),
    ∃ (f : Fin N → E), (∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 ≤ ‖f i - f j‖
⊢ ∃ (f : Fin N → E), (∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 ≤ ‖f i - f j‖

Tactic:
obtain ⟨f, fmem, φ, φ_mono, hf⟩ :
      ∃ f ∈ closedBall (0 : Fin N → E) 2,
        ∃ φ : ℕ → ℕ, StrictMono φ ∧ Tendsto ((F ∘ u) ∘ φ) atTop (𝓝 f) :=
      IsCompact.tendsto_subseq (isCompact_closedBall _ _) A

Premises used: ProperSpace.isCompact_closedBall, Metric.closedBall, OfNat.ofNat, IsCompact.tendsto_subseq
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
F : (δ : ℝ) → Fin N → E
hF : ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → (∀ (i : Fin N), ‖F δ i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖F δ i - F δ j‖
u : ℕ → ℝ
left : ∀ (m n : ℕ), m < n → u n < u m
zero_lt_u : ∀ (n : ℕ), 0 < u n
hu : Tendsto u atTop (𝓝 0)
A : ∀ (n : ℕ), Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) (F (u n))
f : Fin N → E
fmem : Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) f
φ : ℕ → ℕ
φ_mono : StrictMono φ
hf : Tendsto ((F ∘ u) ∘ φ) atTop (𝓝 f)
⊢ ∃ (f : Fin N → E), (∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 ≤ ‖f i - f j‖

Tactic:
⟨f, fun i => ?_, fun i j hij => ?_⟩

Premises used: And.intro, Exists.intro
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
F : (δ : ℝ) → Fin N → E
hF : ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → (∀ (i : Fin N), ‖F δ i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖F δ i - F δ j‖
u : ℕ → ℝ
left : ∀ (m n : ℕ), m < n → u n < u m
zero_lt_u : ∀ (n : ℕ), 0 < u n
hu : Tendsto u atTop (𝓝 0)
A : ∀ (n : ℕ), Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) (F (u n))
f : Fin N → E
fmem : Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) f
φ : ℕ → ℕ
φ_mono : StrictMono φ
hf : Tendsto ((F ∘ u) ∘ φ) atTop (𝓝 f)
refine_1 : ∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2
refine_2 : ∀ (i j : Fin N) (hij : i ≠ j), (fun (i j : Fin N) ↦ 1 ≤ ‖f i - f j‖) i j
⊢ ∃ (f : Fin N → E), (∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 ≤ ‖f i - f j‖

Tactic:
refine ⟨f, fun i => ?_, fun i j hij => ?_⟩
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
F : (δ : ℝ) → Fin N → E
hF : ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → (∀ (i : Fin N), ‖F δ i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖F δ i - F δ j‖
u : ℕ → ℝ
left : ∀ (m n : ℕ), m < n → u n < u m
zero_lt_u : ∀ (n : ℕ), 0 < u n
hu : Tendsto u atTop (𝓝 0)
A : ∀ (n : ℕ), Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) (F (u n))
f : Fin N → E
fmem : Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) f
φ : ℕ → ℕ
φ_mono : StrictMono φ
hf : Tendsto ((F ∘ u) ∘ φ) atTop (𝓝 f)
i : Fin N
⊢ ∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2

Tactic:
simp only [pi_norm_le_iff_of_nonneg zero_le_two, mem_closedBall, dist_zero_right] at fmem

Premises used: pi_norm_le_iff_of_nonneg, zero_le_two, Metric.mem_closedBall, dist_zero_right
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
F : (δ : ℝ) → Fin N → E
hF : ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → (∀ (i : Fin N), ‖F δ i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖F δ i - F δ j‖
u : ℕ → ℝ
left : ∀ (m n : ℕ), m < n → u n < u m
zero_lt_u : ∀ (n : ℕ), 0 < u n
hu : Tendsto u atTop (𝓝 0)
A : ∀ (n : ℕ), Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) (F (u n))
f : Fin N → E
φ : ℕ → ℕ
φ_mono : StrictMono φ
hf : Tendsto ((F ∘ u) ∘ φ) atTop (𝓝 f)
i : Fin N
fmem : ∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2
⊢ ‖f i‖ ≤ 2

Tactic:
fmem i
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
F : (δ : ℝ) → Fin N → E
hF : ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → (∀ (i : Fin N), ‖F δ i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖F δ i - F δ j‖
u : ℕ → ℝ
left : ∀ (m n : ℕ), m < n → u n < u m
zero_lt_u : ∀ (n : ℕ), 0 < u n
hu : Tendsto u atTop (𝓝 0)
A : ∀ (n : ℕ), Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) (F (u n))
f : Fin N → E
φ : ℕ → ℕ
φ_mono : StrictMono φ
hf : Tendsto ((F ∘ u) ∘ φ) atTop (𝓝 f)
i : Fin N
fmem : ∀ (i : Fin N), ‖f i‖ ≤ 2
⊢ ‖f i‖ ≤ 2

Tactic:
exact fmem i
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
F : (δ : ℝ) → Fin N → E
hF : ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → (∀ (i : Fin N), ‖F δ i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖F δ i - F δ j‖
u : ℕ → ℝ
left : ∀ (m n : ℕ), m < n → u n < u m
zero_lt_u : ∀ (n : ℕ), 0 < u n
hu : Tendsto u atTop (𝓝 0)
A : ∀ (n : ℕ), Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) (F (u n))
f : Fin N → E
fmem : Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) f
φ : ℕ → ℕ
φ_mono : StrictMono φ
hf : Tendsto ((F ∘ u) ∘ φ) atTop (𝓝 f)
i j : Fin N
hij : i ≠ j
⊢ Tendsto (fun (n : ℕ) ↦ ‖F (u (φ n)) i - F (u (φ n)) j‖) atTop (𝓝 ‖f i - f j‖)

Tactic:
have A : Tendsto (fun n => ‖F (u (φ n)) i - F (u (φ n)) j‖) atTop (𝓝 ‖f i - f j‖) :=
        ((hf.apply_nhds i).sub (hf.apply_nhds j)).norm
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
F : (δ : ℝ) → Fin N → E
hF : ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → (∀ (i : Fin N), ‖F δ i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖F δ i - F δ j‖
u : ℕ → ℝ
left : ∀ (m n : ℕ), m < n → u n < u m
zero_lt_u : ∀ (n : ℕ), 0 < u n
hu : Tendsto u atTop (𝓝 0)
A_1 : ∀ (n : ℕ), Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) (F (u n))
f : Fin N → E
fmem : Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) f
φ : ℕ → ℕ
φ_mono : StrictMono φ
hf : Tendsto ((F ∘ u) ∘ φ) atTop (𝓝 f)
i j : Fin N
hij : i ≠ j
A : Tendsto (fun (n : ℕ) ↦ ‖F (u (φ n)) i - F (u (φ n)) j‖) atTop (𝓝 ‖f i - f j‖)
⊢ Tendsto (fun (n : ℕ) ↦ 1 - u (φ n)) atTop (𝓝 (HSub.hSub (α := ℝ) 1 0))

Tactic:
have B : Tendsto (fun n => 1 - u (φ n)) atTop (𝓝 (1 - 0)) :=
        tendsto_const_nhds.sub (hu.comp φ_mono.tendsto_atTop)
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
F : (δ : ℝ) → Fin N → E
hF : ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → (∀ (i : Fin N), ‖F δ i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖F δ i - F δ j‖
u : ℕ → ℝ
left : ∀ (m n : ℕ), m < n → u n < u m
zero_lt_u : ∀ (n : ℕ), 0 < u n
hu : Tendsto u atTop (𝓝 0)
A_1 : ∀ (n : ℕ), Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) (F (u n))
f : Fin N → E
fmem : Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) f
φ : ℕ → ℕ
φ_mono : StrictMono φ
hf : Tendsto ((F ∘ u) ∘ φ) atTop (𝓝 f)
i j : Fin N
hij : i ≠ j
A : Tendsto (fun (n : ℕ) ↦ ‖F (u (φ n)) i - F (u (φ n)) j‖) atTop (𝓝 ‖f i - f j‖)
B : Tendsto (fun (n : ℕ) ↦ 1 - u (φ n)) atTop (𝓝 (HSub.hSub (α := ℝ) 1 0))
⊢ Tendsto (β := ℝ) (fun (n : ℕ) ↦ 1 - u (φ n)) atTop (𝓝 1)

Tactic:
rw [sub_zero] at B

Premises used: sub_zero
-- Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
inst_2 : FiniteDimensional ℝ E
h :
  ∀ (δ : ℝ) (_ : 0 < δ) (_ : δ < 1),
    ∃ (s : Finset E), (∀ c ∈ s, ‖c‖ ≤ 2) ∧ (∀ c ∈ s, ∀ d ∈ s, c ≠ d → 1 - δ ≤ ‖c - d‖) ∧ multiplicity E < s.card
N : ℕ := multiplicity E + 1
hN : N = multiplicity E + 1
F : (δ : ℝ) → Fin N → E
hF : ∀ (δ : ℝ), 0 < δ → (∀ (i : Fin N), ‖F δ i‖ ≤ 2) ∧ Pairwise fun (i j : Fin N) ↦ 1 - δ ≤ ‖F δ i - F δ j‖
u : ℕ → ℝ
left : ∀ (m n : ℕ), m < n → u n < u m
zero_lt_u : ∀ (n : ℕ), 0 < u n
hu : Tendsto u atTop (𝓝 0)
A_1 : ∀ (n : ℕ), Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) (F (u n))
f : Fin N → E
fmem : Membership.mem (γ := Set (Fin N → E)) (closedBall 0 2) f
φ : ℕ → ℕ
φ_mono : StrictMono φ
hf : Tendsto ((F ∘ u) ∘ φ) atTop (𝓝 f)
i j : Fin N
hij : i ≠ j
A : Tendsto (fun (n : ℕ) ↦ ‖F (u (φ n)) i - F (u (φ n)) j‖) atTop (𝓝 ‖f i - f j‖)
B : Tendsto (β := ℝ) (fun (n : ℕ) ↦ 1 - u (φ n)) atTop (𝓝 1)
⊢ (fun (i j : Fin N) ↦ 1 ≤ ‖f i - f j‖) i j

Tactic:
le_of_tendsto_of_tendsto' B A fun n => (hF (u (φ n)) (zero_lt_u _)).2 hij

Premises used: And.right, le_of_tendsto_of_tendsto'