awhecmu/canonical-drafter-extract-mathlib huggingface dataset:
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h₁ : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
h₂ : ∠ b c a = ∠ b' c' a'
hne_pi_div_two : ∠ a b c ≠ Real.pi / 2 ∨ ∠ b c a ≠ Real.pi / 2
not_all_eq : a' ≠ b' ∨ b' ≠ c' ∨ a' ≠ c'
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h_pos1 : 0 < dist a b
h_pos1' : 0 < dist a' b'
h_pos2 : 0 < dist b c
h_pos2' : 0 < dist b' c'
h₃ : ∠ c a b = ∠ c' a' b'
h_sin_ne1 : Real.sin (∠ b c a) ≠ 0
h_sin_ne2 : Real.sin (∠ c a b) ≠ 0
h_sin1 : dist a b * dist b' c' = dist b c * dist a' b'
h_sin1' : Real.sin (∠ c a b) = Real.sin (∠ b c a) * dist b' c' / dist a' b'
h_sin2 : dist b c * dist c' a' = dist c a * dist b' c'
h_sin2' : Real.sin (∠ a b c) = Real.sin (∠ c a b) * dist c' a' / dist b' c'
⊢ ![b, c, a] ∼ ![b', c', a']

Tactic:
exact similar_of_side_side (by positivity) (by positivity) h_sin2 h_sin1.symm

Premises used: similar_of_side_side, Eq.symm
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
hd : dist a b * dist b' c' = dist b c * dist a' b'
⊢ dist a' b' ≠ 0

Tactic:
simp [ne₁₂_of_not_collinear h_not_col']

Premises used: ne₁₂_of_not_collinear
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
hd : dist a b * dist b' c' = dist b c * dist a' b'
⊢ dist a' b' ≠ 0

Tactic:
have dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0 := by simp [ne₁₂_of_not_collinear h_not_col']
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
hd : dist a b * dist b' c' = dist b c * dist a' b'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
⊢ dist b' c' ≠ 0

Tactic:
simp [ne₂₃_of_not_collinear h_not_col']

Premises used: ne₂₃_of_not_collinear
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
hd : dist a b * dist b' c' = dist b c * dist a' b'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
⊢ dist b' c' ≠ 0

Tactic:
have dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0 := by simp [ne₂₃_of_not_collinear h_not_col']
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
hd : dist a b * dist b' c' = dist b c * dist a' b'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
⊢ dist a b / dist a' b' = dist b c / dist b' c'

Tactic:
rw [← div_eq_div_iff dist_a'b' dist_b'c'] at hd

Premises used: div_eq_div_iff
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
hd : dist a b * dist b' c' = dist b c * dist a' b'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
hd₁ : dist a b / dist a' b' = dist b c / dist b' c'
⊢ dist a' b' ≠ 0

Tactic:
rw [← div_eq_div_iff dist_a'b' dist_b'c'] at hd

Premises used: div_eq_div_iff
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
hd : dist a b * dist b' c' = dist b c * dist a' b'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
hd₁ : dist a b / dist a' b' = dist b c / dist b' c'
dist_a'b'₁ : dist a' b' ≠ 0
⊢ dist b' c' ≠ 0

Tactic:
rw [← div_eq_div_iff dist_a'b' dist_b'c'] at hd

Premises used: div_eq_div_iff
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
hd : dist a b / dist a' b' = dist b c / dist b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
⊢ let k := dist a b / dist a' b';
  k = dist b c / dist b' c'

Tactic:
set k := (dist a b / dist a' b') with hk

Premises used: HDiv.hDiv, Dist.dist
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
hd : dist a b / dist a' b' = dist b c / dist b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
hd₁ :
  let k := dist a b / dist a' b';
  k = dist b c / dist b' c'
⊢ let k := dist a b / dist a' b';
  k = dist a b / dist a' b'

Tactic:
set k := (dist a b / dist a' b') with hk

Premises used: HDiv.hDiv, Dist.dist
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
rw : 0 < dist a b / dist a' b'
⊢ 0 < k

Tactic:
rw [hk]
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
ha : 0 < dist a b
hb : 0 < dist a' b'
⊢ 0 < dist a b / dist a' b'

Tactic:
apply div_pos

Premises used: div_pos
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
⊢ 0 < dist a b

Tactic:
simp [dist_pos, ne₁₂_of_not_collinear h_not_col]

Premises used: ne₁₂_of_not_collinear, dist_pos
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
⊢ 0 < dist a' b'

Tactic:
simp [dist_pos, ne₁₂_of_not_collinear h_not_col']

Premises used: ne₁₂_of_not_collinear, dist_pos
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
⊢ 0 < k

Tactic:
have k_pos : 0 < k := by
    rw [hk]
    apply div_pos
    · simp [dist_pos, ne₁₂_of_not_collinear h_not_col]
    · simp [dist_pos, ne₁₂_of_not_collinear h_not_col']
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
k_pos : 0 < k
⊢ dist a b = k * dist a' b'

Tactic:
grind
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
k_pos : 0 < k
⊢ dist a b = k * dist a' b'

Tactic:
have h_ab : dist a b = k * dist a' b' := by grind
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
k_pos : 0 < k
h_ab : dist a b = k * dist a' b'
⊢ dist b c = k * dist b' c'

Tactic:
grind
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
k_pos : 0 < k
h_ab : dist a b = k * dist a' b'
⊢ dist b c = k * dist b' c'

Tactic:
have h_bc : dist b c = k * dist b' c' := by grind
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
k_pos : 0 < k
h_ab : dist a b = k * dist a' b'
h_bc : dist b c = k * dist b' c'
⊢ dist a c * dist a c = dist a b * dist a b + dist c b * dist c b - 2 * dist a b * dist c b * Real.cos (∠ a b c)

Tactic:
have hcos := law_cos a b c
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
k_pos : 0 < k
h_ab : dist a b = k * dist a' b'
h_bc : dist b c = k * dist b' c'
hcos : dist a c * dist a c = dist a b * dist a b + dist c b * dist c b - 2 * dist a b * dist c b * Real.cos (∠ a b c)
⊢ dist c b = k * dist c' b'

Tactic:
rw [dist_comm b _, dist_comm b' _] at h_bc

Premises used: dist_comm
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
k_pos : 0 < k
h_ab : dist a b = k * dist a' b'
h_bc : dist b c = k * dist b' c'
hcos : dist a c * dist a c = dist a b * dist a b + dist c b * dist c b - 2 * dist a b * dist c b * Real.cos (∠ a b c)
h_bc₁ : dist c b = k * dist c' b'
⊢ dist a c * dist a c = dist a b * dist a b + dist c b * dist c b - 2 * dist a b * dist c b * Real.cos (∠ a b c)

Tactic:
rw [dist_comm b _, dist_comm b' _] at h_bc

Premises used: dist_comm
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
k_pos : 0 < k
h_ab : dist a b = k * dist a' b'
h_bc : dist c b = k * dist c' b'
hcos : dist a c * dist a c = dist a b * dist a b + dist c b * dist c b - 2 * dist a b * dist c b * Real.cos (∠ a b c)
⊢ dist a c * dist a c =
    k * dist a' b' * (k * dist a' b') + k * dist c' b' * (k * dist c' b') -
      2 * (k * dist a' b') * (k * dist c' b') * Real.cos (∠ a b c)

Tactic:
rw [h_ab, h_bc] at hcos
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
k_pos : 0 < k
h_ab : dist a b = k * dist a' b'
h_bc : dist c b = k * dist c' b'
hcos :
  dist a c * dist a c =
    k * dist a' b' * (k * dist a' b') + k * dist c' b' * (k * dist c' b') -
      2 * (k * dist a' b') * (k * dist c' b') * Real.cos (∠ a b c)
⊢ HPow.hPow (β := ℕ) (dist a c) 2 =
    HPow.hPow (β := ℕ) k 2 *
      (HPow.hPow (β := ℕ) (dist a' b') 2 + HPow.hPow (β := ℕ) (dist c' b') 2 -
        dist a' b' * dist c' b' * 2 * Real.cos (∠ a b c))

Tactic:
field_simp at hcos
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
k_pos : 0 < k
h_ab : dist a b = k * dist a' b'
h_bc : dist c b = k * dist c' b'
hcos :
  HPow.hPow (β := ℕ) (dist a c) 2 =
    HPow.hPow (β := ℕ) k 2 *
      (HPow.hPow (β := ℕ) (dist a' b') 2 + HPow.hPow (β := ℕ) (dist c' b') 2 -
        dist a' b' * dist c' b' * 2 * Real.cos (∠ a b c))
⊢ HPow.hPow (β := ℕ) (dist a c) 2 =
    HPow.hPow (β := ℕ) k 2 *
      (HPow.hPow (β := ℕ) (dist a' b') 2 + HPow.hPow (β := ℕ) (dist c' b') 2 -
        dist a' b' * dist c' b' * 2 * Real.cos (∠ a' b' c'))

Tactic:
rw [h] at hcos
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
k_pos : 0 < k
h_ab : dist a b = k * dist a' b'
h_bc : dist c b = k * dist c' b'
hcos :
  HPow.hPow (β := ℕ) (dist a c) 2 =
    HPow.hPow (β := ℕ) k 2 *
      (HPow.hPow (β := ℕ) (dist a' b') 2 + HPow.hPow (β := ℕ) (dist c' b') 2 -
        dist a' b' * dist c' b' * 2 * Real.cos (∠ a' b' c'))
⊢ dist a' c' * dist a' c' =
    dist a' b' * dist a' b' + dist c' b' * dist c' b' - 2 * dist a' b' * dist c' b' * Real.cos (∠ a' b' c')

Tactic:
have hcos' := law_cos a' b' c'
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
k_pos : 0 < k
h_ab : dist a b = k * dist a' b'
h_bc : dist c b = k * dist c' b'
hcos :
  HPow.hPow (β := ℕ) (dist a c) 2 =
    HPow.hPow (β := ℕ) k 2 *
      (HPow.hPow (β := ℕ) (dist a' b') 2 + HPow.hPow (β := ℕ) (dist c' b') 2 -
        dist a' b' * dist c' b' * 2 * Real.cos (∠ a' b' c'))
hcos' :
  dist a' c' * dist a' c' =
    dist a' b' * dist a' b' + dist c' b' * dist c' b' - 2 * dist a' b' * dist c' b' * Real.cos (∠ a' b' c')
⊢ HPow.hPow (β := ℕ) (dist a' c') 2 =
    HPow.hPow (β := ℕ) (dist a' b') 2 + HPow.hPow (β := ℕ) (dist c' b') 2 -
      dist a' b' * dist c' b' * 2 * Real.cos (∠ a' b' c')

Tactic:
field_simp at hcos'
-- Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity
Goal:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst : NormedAddCommGroup V₁
inst_1 : NormedAddCommGroup V₂
inst_2 : InnerProductSpace ℝ V₁
inst_3 : InnerProductSpace ℝ V₂
inst_4 : MetricSpace P₁
inst_5 : MetricSpace P₂
inst_6 : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst_7 : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ (P := P₁) {a, b, c}
h_not_col' : ¬Collinear ℝ (P := P₂) {a', b', c'}
h : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
dist_a'b' : dist a' b' ≠ 0
dist_b'c' : dist b' c' ≠ 0
k : ℝ := dist a b / dist a' b'
hd : k = dist b c / dist b' c'
hk : k = dist a b / dist a' b'
k_pos : 0 < k
h_ab : dist a b = k * dist a' b'
h_bc : dist c b = k * dist c' b'
hcos :
  HPow.hPow (β := ℕ) (dist a c) 2 =
    HPow.hPow (β := ℕ) k 2 *
      (HPow.hPow (β := ℕ) (dist a' b') 2 + HPow.hPow (β := ℕ) (dist c' b') 2 -
        dist a' b' * dist c' b' * 2 * Real.cos (∠ a' b' c'))
hcos' :
  HPow.hPow (β := ℕ) (dist a' c') 2 =
    HPow.hPow (β := ℕ) (dist a' b') 2 + HPow.hPow (β := ℕ) (dist c' b') 2 -
      dist a' b' * dist c' b' * 2 * Real.cos (∠ a' b' c')
⊢ HPow.hPow (β := ℕ) (dist a c) 2 = HPow.hPow (β := ℕ) (k * dist a' c') 2

Tactic:
rw [← hcos', ← mul_pow] at hcos

Premises used: mul_pow