-- Module: Mathlib.AlgebraicGeometry.EllipticCurve.Jacobian.Point
Goal:
F : Type u
inst : Field F
W : Jacobian F
inst_1 : DecidableEq F
P Q : Fin 3 → F
hP : W.Equation P
hQ : W.Equation Q
hPz : P z ≠ 0
hQz : Q z ≠ 0
hx : P x * HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2 = Q x * HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2
hy : P y * HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 3 ≠ W.negY Q * HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 3
rw :
  W.dblXYZ P =
    W.dblZ P •
      ![W.toAffine.addX (P x / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2) (Q x / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2)
          (W.toAffine.slope (P x / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2) (Q x / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2)
            (P y / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 3) (Q y / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 3)),
        W.toAffine.addY (P x / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2) (Q x / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2)
          (P y / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 3)
          (W.toAffine.slope (P x / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2) (Q x / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2)
            (P y / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 3) (Q y / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 3)),
        1]
rw₁ rw₂ :
  W.dblZ P •
      ![W.toAffine.addX (P x / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2) (Q x / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2)
          (W.toAffine.slope (P x / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2) (Q x / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2)
            (P y / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 3) (Q y / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 3)),
        W.toAffine.addY (P x / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2) (Q x / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2)
          (P y / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 3)
          (W.toAffine.slope (P x / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2) (Q x / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2)
            (P y / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 3) (Q y / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 3)),
        1] =
    W.dblZ P •
      ![W.toAffine.addX (P x / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2) (Q x / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2)
          (W.toAffine.slope (P x / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2) (Q x / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2)
            (P y / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 3) (Q y / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 3)),
        W.toAffine.addY (P x / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2) (Q x / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2)
          (P y / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 3)
          (W.toAffine.slope (P x / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2) (Q x / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2)
            (P y / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 3) (Q y / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 3)),
        1]
⊢ W.add P Q =
    W.dblZ P •
      ![W.toAffine.addX (P x / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2) (Q x / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2)
          (W.toAffine.slope (P x / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2) (Q x / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2)
            (P y / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 3) (Q y / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 3)),
        W.toAffine.addY (P x / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2) (Q x / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2)
          (P y / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 3)
          (W.toAffine.slope (P x / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 2) (Q x / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 2)
            (P y / HPow.hPow (β := ℕ) (P z) 3) (Q y / HPow.hPow (β := ℕ) (Q z) 3)),
        1]

Tactic:
rw [add_of_equiv <| equiv_of_X_eq_of_Y_eq hPz hQz hx <| Y_eq_of_Y_ne' hP hQ hx hy,
    dblXYZ_of_Z_ne_zero hP hQ hPz hQz hx hy]

Premises used: WeierstrassCurve.Jacobian.dblXYZ_of_Z_ne_zero, WeierstrassCurve.Jacobian.Y_eq_of_Y_ne', WeierstrassCurve.Jacobian.add_of_equiv, WeierstrassCurve.Jacobian.equiv_of_X_eq_of_Y_eq