awhecmu/canonical-drafter-extract-mathlib huggingface dataset:
-- Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.ExistUnique
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst_2 : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst_3 : TopologicalSpace M
inst_4 : ChartedSpace H M
inst_5 : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
hγt₀ : I.IsInteriorPoint (γ t₀)
hv :
  ContMDiffAt I (I.prod 𝓘(ℝ, E)) (M' := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) 1
    (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀)
hγ : IsMIntegralCurveAt γ v t₀
hγ' : IsMIntegralCurveAt γ' v t₀
h : γ t₀ = γ' t₀
v' : E → E :=
  fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
hv' :
  v' = fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
hv₁ :
  ContinuousAt (Y := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀) ∧
    ContDiffWithinAt ℝ 1
      (comp (β := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I))
        (↑(extChartAt (I.prod 𝓘(ℝ, E)) ⟨γ t₀, v (γ t₀)⟩) : Bundle.TotalSpace E (TangentSpace I) → E × E)
        ((fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ (↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M)))
      (range (↑I : H → E)) ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))
⊢ IsMIntegralCurveAt γ v t₀

Tactic:
rw [contMDiffAt_iff] at hv

Premises used: contMDiffAt_iff
-- Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.ExistUnique
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst_2 : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst_3 : TopologicalSpace M
inst_4 : ChartedSpace H M
inst_5 : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
hγt₀ : I.IsInteriorPoint (γ t₀)
hv :
  ContMDiffAt I (I.prod 𝓘(ℝ, E)) (M' := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) 1
    (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀)
hγ : IsMIntegralCurveAt γ v t₀
hγ' : IsMIntegralCurveAt γ' v t₀
h : γ t₀ = γ' t₀
v' : E → E :=
  fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
hv' :
  v' = fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
hv₁ :
  ContinuousAt (Y := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀) ∧
    ContDiffWithinAt ℝ 1
      (comp (β := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I))
        (↑(extChartAt (I.prod 𝓘(ℝ, E)) ⟨γ t₀, v (γ t₀)⟩) : Bundle.TotalSpace E (TangentSpace I) → E × E)
        ((fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ (↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M)))
      (range (↑I : H → E)) ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))
hγ₁ : IsMIntegralCurveAt γ v t₀
⊢ IsMIntegralCurveAt γ' v t₀

Tactic:
rw [contMDiffAt_iff] at hv

Premises used: contMDiffAt_iff
-- Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.ExistUnique
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst_2 : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst_3 : TopologicalSpace M
inst_4 : ChartedSpace H M
inst_5 : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
hγt₀ : I.IsInteriorPoint (γ t₀)
hv :
  ContMDiffAt I (I.prod 𝓘(ℝ, E)) (M' := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) 1
    (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀)
hγ : IsMIntegralCurveAt γ v t₀
hγ' : IsMIntegralCurveAt γ' v t₀
h : γ t₀ = γ' t₀
v' : E → E :=
  fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
hv' :
  v' = fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
hv₁ :
  ContinuousAt (Y := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀) ∧
    ContDiffWithinAt ℝ 1
      (comp (β := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I))
        (↑(extChartAt (I.prod 𝓘(ℝ, E)) ⟨γ t₀, v (γ t₀)⟩) : Bundle.TotalSpace E (TangentSpace I) → E × E)
        ((fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ (↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M)))
      (range (↑I : H → E)) ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))
hγ₁ : IsMIntegralCurveAt γ v t₀
hγ'₁ : IsMIntegralCurveAt γ' v t₀
⊢ γ t₀ = γ' t₀

Tactic:
rw [contMDiffAt_iff] at hv

Premises used: contMDiffAt_iff
-- Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.ExistUnique
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst_2 : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst_3 : TopologicalSpace M
inst_4 : ChartedSpace H M
inst_5 : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
hγt₀ : I.IsInteriorPoint (γ t₀)
hv :
  ContMDiffAt I (I.prod 𝓘(ℝ, E)) (M' := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) 1
    (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀)
hγ : IsMIntegralCurveAt γ v t₀
hγ' : IsMIntegralCurveAt γ' v t₀
h : γ t₀ = γ' t₀
v' : E → E :=
  fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
hv' :
  v' = fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
hv₁ :
  ContinuousAt (Y := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀) ∧
    ContDiffWithinAt ℝ 1
      (comp (β := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I))
        (↑(extChartAt (I.prod 𝓘(ℝ, E)) ⟨γ t₀, v (γ t₀)⟩) : Bundle.TotalSpace E (TangentSpace I) → E × E)
        ((fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ (↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M)))
      (range (↑I : H → E)) ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))
hγ₁ : IsMIntegralCurveAt γ v t₀
hγ'₁ : IsMIntegralCurveAt γ' v t₀
h₁ : γ t₀ = γ' t₀
⊢ let v' : E → E := fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x));
  v' = fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))

Tactic:
rw [contMDiffAt_iff] at hv

Premises used: contMDiffAt_iff
-- Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.ExistUnique
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst_2 : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst_3 : TopologicalSpace M
inst_4 : ChartedSpace H M
inst_5 : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
hγt₀ : I.IsInteriorPoint (γ t₀)
hv :
  ContinuousAt (Y := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀) ∧
    ContDiffWithinAt ℝ 1
      (comp (β := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I))
        (↑(extChartAt (I.prod 𝓘(ℝ, E)) ⟨γ t₀, v (γ t₀)⟩) : Bundle.TotalSpace E (TangentSpace I) → E × E)
        ((fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ (↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M)))
      (range (↑I : H → E)) ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))
hγ : IsMIntegralCurveAt γ v t₀
hγ' : IsMIntegralCurveAt γ' v t₀
h : γ t₀ = γ' t₀
v' : E → E :=
  fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
hv' :
  v' = fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
⊢ ContinuousAt (Y := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀)

Tactic:
obtain ⟨_, hv⟩ := hv
-- Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.ExistUnique
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst_2 : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst_3 : TopologicalSpace M
inst_4 : ChartedSpace H M
inst_5 : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
hγt₀ : I.IsInteriorPoint (γ t₀)
hv :
  ContinuousAt (Y := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀) ∧
    ContDiffWithinAt ℝ 1
      (comp (β := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I))
        (↑(extChartAt (I.prod 𝓘(ℝ, E)) ⟨γ t₀, v (γ t₀)⟩) : Bundle.TotalSpace E (TangentSpace I) → E × E)
        ((fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ (↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M)))
      (range (↑I : H → E)) ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))
hγ : IsMIntegralCurveAt γ v t₀
hγ' : IsMIntegralCurveAt γ' v t₀
h : γ t₀ = γ' t₀
v' : E → E :=
  fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
hv' :
  v' = fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
left : ContinuousAt (Y := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀)
⊢ ContDiffWithinAt ℝ 1
    (comp (β := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I))
      (↑(extChartAt (I.prod 𝓘(ℝ, E)) ⟨γ t₀, v (γ t₀)⟩) : Bundle.TotalSpace E (TangentSpace I) → E × E)
      ((fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ (↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M)))
    (range (↑I : H → E)) ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))

Tactic:
obtain ⟨_, hv⟩ := hv
-- Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.ExistUnique
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst_2 : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst_3 : TopologicalSpace M
inst_4 : ChartedSpace H M
inst_5 : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
hγt₀ : I.IsInteriorPoint (γ t₀)
hγ : IsMIntegralCurveAt γ v t₀
hγ' : IsMIntegralCurveAt γ' v t₀
h : γ t₀ = γ' t₀
v' : E → E :=
  fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
hv' :
  v' = fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
left : ContinuousAt (Y := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀)
hv :
  ContDiffWithinAt ℝ 1
    (comp (β := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I))
      (↑(extChartAt (I.prod 𝓘(ℝ, E)) ⟨γ t₀, v (γ t₀)⟩) : Bundle.TotalSpace E (TangentSpace I) → E × E)
      ((fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ (↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M)))
    (range (↑I : H → E)) ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))
⊢ ∃ (K : NNReal), ∃ s ∈ 𝓝 ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀)), LipschitzOnWith K v' s

Tactic:
(hv.contDiffAt (range_mem_nhds_isInteriorPoint hγt₀)).snd.exists_lipschitzOnWith

Premises used: ContDiffWithinAt.contDiffAt, ModelWithCorners.toFun', range_mem_nhds_isInteriorPoint, ContDiffAt.exists_lipschitzOnWith, ContDiffAt.snd
-- Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.ExistUnique
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst_2 : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst_3 : TopologicalSpace M
inst_4 : ChartedSpace H M
inst_5 : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
hγt₀ : I.IsInteriorPoint (γ t₀)
hγ : IsMIntegralCurveAt γ v t₀
hγ' : IsMIntegralCurveAt γ' v t₀
h : γ t₀ = γ' t₀
v' : E → E :=
  fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
hv' :
  v' = fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
left : ContinuousAt (Y := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀)
hv :
  ContDiffWithinAt ℝ 1
    (comp (β := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I))
      (↑(extChartAt (I.prod 𝓘(ℝ, E)) ⟨γ t₀, v (γ t₀)⟩) : Bundle.TotalSpace E (TangentSpace I) → E × E)
      ((fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ (↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M)))
    (range (↑I : H → E)) ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))
obtain :
  ∀ (K : NNReal) (s : Set E) (hs : s ∈ 𝓝 ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))) (hlip : LipschitzOnWith K v' s),
    γ =ᶠ[𝓝 t₀] γ'
⊢ γ =ᶠ[𝓝 t₀] γ'

Tactic:
obtain ⟨K, s, hs, hlip⟩ : ∃ K, ∃ s ∈ 𝓝 _, LipschitzOnWith K v' s :=
    (hv.contDiffAt (range_mem_nhds_isInteriorPoint hγt₀)).snd.exists_lipschitzOnWith

Premises used: nhds, ContDiffWithinAt.contDiffAt, range_mem_nhds_isInteriorPoint, ContDiffAt.exists_lipschitzOnWith, ContDiffAt.snd
-- Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.ExistUnique
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst_2 : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst_3 : TopologicalSpace M
inst_4 : ChartedSpace H M
inst_5 : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
hγt₀ : I.IsInteriorPoint (γ t₀)
hγ : IsMIntegralCurveAt γ v t₀
hγ' : IsMIntegralCurveAt γ' v t₀
h : γ t₀ = γ' t₀
v' : E → E :=
  fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
hv' :
  v' = fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
left : ContinuousAt (Y := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀)
hv :
  ContDiffWithinAt ℝ 1
    (comp (β := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I))
      (↑(extChartAt (I.prod 𝓘(ℝ, E)) ⟨γ t₀, v (γ t₀)⟩) : Bundle.TotalSpace E (TangentSpace I) → E × E)
      ((fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ (↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M)))
    (range (↑I : H → E)) ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))
K : NNReal
s : Set E
hs : s ∈ 𝓝 ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))
hlip : LipschitzOnWith K v' s
⊢ ∀ (t : ℝ), LipschitzOnWith.{u_1, u_1} (α := E) (β := E) K ((fun (x : ℝ) ↦ v') t) ((fun (x : ℝ) ↦ s) t)

Tactic:
have hlip (t : ℝ) : LipschitzOnWith K ((fun _ ↦ v') t) ((fun _ ↦ s) t) := hlip
-- Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.ExistUnique
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst_2 : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst_3 : TopologicalSpace M
inst_4 : ChartedSpace H M
inst_5 : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
hγt₀ : I.IsInteriorPoint (γ t₀)
hγ : IsMIntegralCurveAt γ v t₀
hγ' : IsMIntegralCurveAt γ' v t₀
h : γ t₀ = γ' t₀
v' : E → E :=
  fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
hv' :
  v' = fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
left : ContinuousAt (Y := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀)
hv :
  ContDiffWithinAt ℝ 1
    (comp (β := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I))
      (↑(extChartAt (I.prod 𝓘(ℝ, E)) ⟨γ t₀, v (γ t₀)⟩) : Bundle.TotalSpace E (TangentSpace I) → E × E)
      ((fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ (↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M)))
    (range (↑I : H → E)) ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))
K : NNReal
s : Set E
hs : s ∈ 𝓝 ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))
hlip_1 : LipschitzOnWith K v' s
hlip : ∀ (t : ℝ), LipschitzOnWith.{u_1, u_1} (α := E) (β := E) K ((fun (x : ℝ) ↦ v') t) ((fun (x : ℝ) ↦ s) t)
⊢ ∀ {g : ℝ → M} (hg : IsMIntegralCurveAt g v t₀), ∀ᶠ (t : ℝ) in 𝓝 t₀, g ⁻¹' (extChartAt I (g t₀)).source ∈ 𝓝 t

Tactic:
have hsrc {g} (hg : IsMIntegralCurveAt g v t₀) :
    ∀ᶠ t in 𝓝 t₀, g ⁻¹' (extChartAt I (g t₀)).source ∈ 𝓝 t := eventually_mem_nhds_iff.mpr <|
      continuousAt_def.mp hg.continuousAt _ <| extChartAt_source_mem_nhds (g t₀)
-- Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.ExistUnique
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst_2 : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst_3 : TopologicalSpace M
inst_4 : ChartedSpace H M
inst_5 : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
hγt₀ : I.IsInteriorPoint (γ t₀)
hγ : IsMIntegralCurveAt γ v t₀
hγ' : IsMIntegralCurveAt γ' v t₀
h : γ t₀ = γ' t₀
v' : E → E :=
  fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
hv' :
  v' = fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
left : ContinuousAt (Y := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀)
hv :
  ContDiffWithinAt ℝ 1
    (comp (β := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I))
      (↑(extChartAt (I.prod 𝓘(ℝ, E)) ⟨γ t₀, v (γ t₀)⟩) : Bundle.TotalSpace E (TangentSpace I) → E × E)
      ((fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ (↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M)))
    (range (↑I : H → E)) ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))
K : NNReal
s : Set E
hs : s ∈ 𝓝 ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))
hlip_1 : LipschitzOnWith K v' s
hlip : ∀ (t : ℝ), LipschitzOnWith.{u_1, u_1} (α := E) (β := E) K ((fun (x : ℝ) ↦ v') t) ((fun (x : ℝ) ↦ s) t)
hsrc : ∀ {g : ℝ → M} (hg : IsMIntegralCurveAt g v t₀), ∀ᶠ (t : ℝ) in 𝓝 t₀, g ⁻¹' (extChartAt I (g t₀)).source ∈ 𝓝 t
⊢ ∀ {g : ℝ → M} {t : ℝ} (ht : g ⁻¹' (extChartAt I (g t₀)).source ∈ 𝓝 t), g t ∈ (extChartAt I (g t₀)).source

Tactic:
have hmem {g : ℝ → M} {t} (ht : g ⁻¹' (extChartAt I (g t₀)).source ∈ 𝓝 t) :
    g t ∈ (extChartAt I (g t₀)).source := mem_preimage.mp <| mem_of_mem_nhds ht
-- Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.ExistUnique
Goal:
E : Type u_1
inst : NormedAddCommGroup E
inst_1 : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst_2 : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst_3 : TopologicalSpace M
inst_4 : ChartedSpace H M
inst_5 : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
hγt₀ : I.IsInteriorPoint (γ t₀)
hγ : IsMIntegralCurveAt γ v t₀
hγ' : IsMIntegralCurveAt γ' v t₀
h : γ t₀ = γ' t₀
v' : E → E :=
  fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
hv' :
  v' = fun (x : E) ↦
    (tangentCoordChange I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) (γ t₀) ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) :
        (a : E) → E)
      (v ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x) : TangentSpace I ((↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M) x))
left : ContinuousAt (Y := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I)) (fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) (γ t₀)
hv :
  ContDiffWithinAt ℝ 1
    (comp (β := Bundle.TotalSpace.{u_3, u_1, u_1} (B := M) E (TangentSpace I))
      (↑(extChartAt (I.prod 𝓘(ℝ, E)) ⟨γ t₀, v (γ t₀)⟩) : Bundle.TotalSpace E (TangentSpace I) → E × E)
      ((fun (x : M) ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ (↑(extChartAt I (γ t₀)).symm : E → M)))
    (range (↑I : H → E)) ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))
K : NNReal
s : Set E
hs : s ∈ 𝓝 ((↑(extChartAt I (γ t₀)) : M → E) (γ t₀))
hlip_1 : LipschitzOnWith K v' s
hlip : ∀ (t : ℝ), LipschitzOnWith.{u_1, u_1} (α := E) (β := E) K ((fun (x : ℝ) ↦ v') t) ((fun (x : ℝ) ↦ s) t)
hsrc : ∀ {g : ℝ → M} (hg : IsMIntegralCurveAt g v t₀), ∀ᶠ (t : ℝ) in 𝓝 t₀, g ⁻¹' (extChartAt I (g t₀)).source ∈ 𝓝 t
hmem : ∀ {g : ℝ → M} {t : ℝ} (ht : g ⁻¹' (extChartAt I (g t₀)).source ∈ 𝓝 t), g t ∈ (extChartAt I (g t₀)).source
g : ℝ → M
hg : IsMIntegralCurveAt g v t₀
h' : γ t₀ = g t₀
a :
  ∀ᶠ (x : ℝ) in 𝓝 t₀,
    HasDerivAt ((↑(extChartAt I (g t₀)) : M → E) ∘ g) ((fun (x : ℝ) ↦ v') x (((↑(extChartAt I (g t₀)) : M → E) ∘ g) x))
      x
a₁ : ∀ᶠ (x : ℝ) in 𝓝 t₀, Membership.mem (γ := Set E) ((fun (x : ℝ) ↦ s) x) (((↑(extChartAt I (g t₀)) : M → E) ∘ g) x)
⊢ ∀ᶠ (t : ℝ) in 𝓝 t₀,
    HasDerivAt ((↑(extChartAt I (g t₀)) : M → E) ∘ g) ((fun (x : ℝ) ↦ v') t (((↑(extChartAt I (g t₀)) : M → E) ∘ g) t))
        t ∧
      Membership.mem (γ := Set E) ((fun (x : ℝ) ↦ s) t) (((↑(extChartAt I (g t₀)) : M → E) ∘ g) t)

Tactic:
apply Filter.Eventually.and

Premises used: Filter.Eventually.and