Theorem: ERealSion.disjoint_C (Sion/Sion.lean)

State before:
β : Type u_3
E : Type u_2
inst✝¹¹ : AddCommGroup E
inst✝¹⁰ : Module ℝ E
inst✝⁹ : TopologicalSpace E
inst✝⁸ : TopologicalAddGroup E
inst✝⁷ : ContinuousSMul ℝ E
F : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup F
inst✝⁵ : Module ℝ F
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : TopologicalAddGroup F
inst✝² : ContinuousSMul ℝ F
X : Set E
ne_X : Set.Nonempty X
cX : Convex ℝ X
kX : IsCompact X
Y : Set F
ne_Y : Set.Nonempty Y
cY : Convex ℝ Y
kY : IsCompact Y
f : E → F → β
inst✝¹ : LinearOrder β
inst✝ : DenselyOrdered β
hfx : ∀ x ∈ X, UpperSemicontinuousOn (fun y => f x y) Y
hfx' : ∀ x ∈ X, QuasiconcaveOn ℝ Y fun y => f x y
hfy : ∀ y ∈ Y, LowerSemicontinuousOn (fun x => f x y) X
hfy' : ∀ y ∈ Y, QuasiconvexOn ℝ X fun x => f x y
a : E
b : β
y y' : ↑Y
ha : ∀ x ∈ X, f a ↑y ⊔ f a ↑y' ≤ f x ↑y ⊔ f x ↑y'
hb : b < f a ↑y ⊔ f a ↑y'
⊢ Disjoint (ERealSion.C X f b ↑y) (ERealSion.C X f b ↑y')
Tactic:
rw [Set.disjoint_iff]
State after:
β : Type u_3
E : Type u_2
inst✝¹¹ : AddCommGroup E
inst✝¹⁰ : Module ℝ E
inst✝⁹ : TopologicalSpace E
inst✝⁸ : TopologicalAddGroup E
inst✝⁷ : ContinuousSMul ℝ E
F : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup F
inst✝⁵ : Module ℝ F
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : TopologicalAddGroup F
inst✝² : ContinuousSMul ℝ F
X : Set E
ne_X : Set.Nonempty X
cX : Convex ℝ X
kX : IsCompact X
Y : Set F
ne_Y : Set.Nonempty Y
cY : Convex ℝ Y
kY : IsCompact Y
f : E → F → β
inst✝¹ : LinearOrder β
inst✝ : DenselyOrdered β
hfx : ∀ x ∈ X, UpperSemicontinuousOn (fun y => f x y) Y
hfx' : ∀ x ∈ X, QuasiconcaveOn ℝ Y fun y => f x y
hfy : ∀ y ∈ Y, LowerSemicontinuousOn (fun x => f x y) X
hfy' : ∀ y ∈ Y, QuasiconvexOn ℝ X fun x => f x y
a : E
b : β
y y' : ↑Y
ha : ∀ x ∈ X, f a ↑y ⊔ f a ↑y' ≤ f x ↑y ⊔ f x ↑y'
hb : b < f a ↑y ⊔ f a ↑y'
⊢ ERealSion.C X f b ↑y ∩ ERealSion.C X f b ↑y' ⊆ ∅

State before:
β : Type u_3
E : Type u_2
inst✝¹¹ : AddCommGroup E
inst✝¹⁰ : Module ℝ E
inst✝⁹ : TopologicalSpace E
inst✝⁸ : TopologicalAddGroup E
inst✝⁷ : ContinuousSMul ℝ E
F : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup F
inst✝⁵ : Module ℝ F
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : TopologicalAddGroup F
inst✝² : ContinuousSMul ℝ F
X : Set E
ne_X : Set.Nonempty X
cX : Convex ℝ X
kX : IsCompact X
Y : Set F
ne_Y : Set.Nonempty Y
cY : Convex ℝ Y
kY : IsCompact Y
f : E → F → β
inst✝¹ : LinearOrder β
inst✝ : DenselyOrdered β
hfx : ∀ x ∈ X, UpperSemicontinuousOn (fun y => f x y) Y
hfx' : ∀ x ∈ X, QuasiconcaveOn ℝ Y fun y => f x y
hfy : ∀ y ∈ Y, LowerSemicontinuousOn (fun x => f x y) X
hfy' : ∀ y ∈ Y, QuasiconvexOn ℝ X fun x => f x y
a : E
b : β
y y' : ↑Y
ha : ∀ x ∈ X, f a ↑y ⊔ f a ↑y' ≤ f x ↑y ⊔ f x ↑y'
hb : b < f a ↑y ⊔ f a ↑y'
⊢ ERealSion.C X f b ↑y ∩ ERealSion.C X f b ↑y' ⊆ ∅
Tactic:
rintro ⟨x, hx⟩ ⟨hx1, hx2⟩
State after:
case mk.intro
β : Type u_3
E : Type u_2
inst✝¹¹ : AddCommGroup E
inst✝¹⁰ : Module ℝ E
inst✝⁹ : TopologicalSpace E
inst✝⁸ : TopologicalAddGroup E
inst✝⁷ : ContinuousSMul ℝ E
F : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup F
inst✝⁵ : Module ℝ F
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : TopologicalAddGroup F
inst✝² : ContinuousSMul ℝ F
X : Set E
ne_X : Set.Nonempty X
cX : Convex ℝ X
kX : IsCompact X
Y : Set F
ne_Y : Set.Nonempty Y
cY : Convex ℝ Y
kY : IsCompact Y
f : E → F → β
inst✝¹ : LinearOrder β
inst✝ : DenselyOrdered β
hfx : ∀ x ∈ X, UpperSemicontinuousOn (fun y => f x y) Y
hfx' : ∀ x ∈ X, QuasiconcaveOn ℝ Y fun y => f x y
hfy : ∀ y ∈ Y, LowerSemicontinuousOn (fun x => f x y) X
hfy' : ∀ y ∈ Y, QuasiconvexOn ℝ X fun x => f x y
a : E
b : β
y y' : ↑Y
ha : ∀ x ∈ X, f a ↑y ⊔ f a ↑y' ≤ f x ↑y ⊔ f x ↑y'
hb : b < f a ↑y ⊔ f a ↑y'
x : E
hx : x ∈ X
hx1 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y
hx2 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y'
⊢ { val := x, property := hx } ∈ ∅

State before:
case mk.intro
β : Type u_3
E : Type u_2
inst✝¹¹ : AddCommGroup E
inst✝¹⁰ : Module ℝ E
inst✝⁹ : TopologicalSpace E
inst✝⁸ : TopologicalAddGroup E
inst✝⁷ : ContinuousSMul ℝ E
F : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup F
inst✝⁵ : Module ℝ F
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : TopologicalAddGroup F
inst✝² : ContinuousSMul ℝ F
X : Set E
ne_X : Set.Nonempty X
cX : Convex ℝ X
kX : IsCompact X
Y : Set F
ne_Y : Set.Nonempty Y
cY : Convex ℝ Y
kY : IsCompact Y
f : E → F → β
inst✝¹ : LinearOrder β
inst✝ : DenselyOrdered β
hfx : ∀ x ∈ X, UpperSemicontinuousOn (fun y => f x y) Y
hfx' : ∀ x ∈ X, QuasiconcaveOn ℝ Y fun y => f x y
hfy : ∀ y ∈ Y, LowerSemicontinuousOn (fun x => f x y) X
hfy' : ∀ y ∈ Y, QuasiconvexOn ℝ X fun x => f x y
a : E
b : β
y y' : ↑Y
ha : ∀ x ∈ X, f a ↑y ⊔ f a ↑y' ≤ f x ↑y ⊔ f x ↑y'
hb : b < f a ↑y ⊔ f a ↑y'
x : E
hx : x ∈ X
hx1 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y
hx2 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y'
⊢ { val := x, property := hx } ∈ ∅
Tactic:
simp only [mem_empty_iff_false]
State after:
case mk.intro
β : Type u_3
E : Type u_2
inst✝¹¹ : AddCommGroup E
inst✝¹⁰ : Module ℝ E
inst✝⁹ : TopologicalSpace E
inst✝⁸ : TopologicalAddGroup E
inst✝⁷ : ContinuousSMul ℝ E
F : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup F
inst✝⁵ : Module ℝ F
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : TopologicalAddGroup F
inst✝² : ContinuousSMul ℝ F
X : Set E
ne_X : Set.Nonempty X
cX : Convex ℝ X
kX : IsCompact X
Y : Set F
ne_Y : Set.Nonempty Y
cY : Convex ℝ Y
kY : IsCompact Y
f : E → F → β
inst✝¹ : LinearOrder β
inst✝ : DenselyOrdered β
hfx : ∀ x ∈ X, UpperSemicontinuousOn (fun y => f x y) Y
hfx' : ∀ x ∈ X, QuasiconcaveOn ℝ Y fun y => f x y
hfy : ∀ y ∈ Y, LowerSemicontinuousOn (fun x => f x y) X
hfy' : ∀ y ∈ Y, QuasiconvexOn ℝ X fun x => f x y
a : E
b : β
y y' : ↑Y
ha : ∀ x ∈ X, f a ↑y ⊔ f a ↑y' ≤ f x ↑y ⊔ f x ↑y'
hb : b < f a ↑y ⊔ f a ↑y'
x : E
hx : x ∈ X
hx1 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y
hx2 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y'
⊢ False

State before:
case mk.intro
β : Type u_3
E : Type u_2
inst✝¹¹ : AddCommGroup E
inst✝¹⁰ : Module ℝ E
inst✝⁹ : TopologicalSpace E
inst✝⁸ : TopologicalAddGroup E
inst✝⁷ : ContinuousSMul ℝ E
F : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup F
inst✝⁵ : Module ℝ F
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : TopologicalAddGroup F
inst✝² : ContinuousSMul ℝ F
X : Set E
ne_X : Set.Nonempty X
cX : Convex ℝ X
kX : IsCompact X
Y : Set F
ne_Y : Set.Nonempty Y
cY : Convex ℝ Y
kY : IsCompact Y
f : E → F → β
inst✝¹ : LinearOrder β
inst✝ : DenselyOrdered β
hfx : ∀ x ∈ X, UpperSemicontinuousOn (fun y => f x y) Y
hfx' : ∀ x ∈ X, QuasiconcaveOn ℝ Y fun y => f x y
hfy : ∀ y ∈ Y, LowerSemicontinuousOn (fun x => f x y) X
hfy' : ∀ y ∈ Y, QuasiconvexOn ℝ X fun x => f x y
a : E
b : β
y y' : ↑Y
ha : ∀ x ∈ X, f a ↑y ⊔ f a ↑y' ≤ f x ↑y ⊔ f x ↑y'
hb : b < f a ↑y ⊔ f a ↑y'
x : E
hx : x ∈ X
hx1 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y
hx2 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y'
⊢ False
Tactic:
apply not_le_of_lt hb
State after:
case mk.intro
β : Type u_3
E : Type u_2
inst✝¹¹ : AddCommGroup E
inst✝¹⁰ : Module ℝ E
inst✝⁹ : TopologicalSpace E
inst✝⁸ : TopologicalAddGroup E
inst✝⁷ : ContinuousSMul ℝ E
F : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup F
inst✝⁵ : Module ℝ F
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : TopologicalAddGroup F
inst✝² : ContinuousSMul ℝ F
X : Set E
ne_X : Set.Nonempty X
cX : Convex ℝ X
kX : IsCompact X
Y : Set F
ne_Y : Set.Nonempty Y
cY : Convex ℝ Y
kY : IsCompact Y
f : E → F → β
inst✝¹ : LinearOrder β
inst✝ : DenselyOrdered β
hfx : ∀ x ∈ X, UpperSemicontinuousOn (fun y => f x y) Y
hfx' : ∀ x ∈ X, QuasiconcaveOn ℝ Y fun y => f x y
hfy : ∀ y ∈ Y, LowerSemicontinuousOn (fun x => f x y) X
hfy' : ∀ y ∈ Y, QuasiconvexOn ℝ X fun x => f x y
a : E
b : β
y y' : ↑Y
ha : ∀ x ∈ X, f a ↑y ⊔ f a ↑y' ≤ f x ↑y ⊔ f x ↑y'
hb : b < f a ↑y ⊔ f a ↑y'
x : E
hx : x ∈ X
hx1 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y
hx2 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y'
⊢ f a ↑y ⊔ f a ↑y' ≤ b

State before:
case mk.intro
β : Type u_3
E : Type u_2
inst✝¹¹ : AddCommGroup E
inst✝¹⁰ : Module ℝ E
inst✝⁹ : TopologicalSpace E
inst✝⁸ : TopologicalAddGroup E
inst✝⁷ : ContinuousSMul ℝ E
F : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup F
inst✝⁵ : Module ℝ F
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : TopologicalAddGroup F
inst✝² : ContinuousSMul ℝ F
X : Set E
ne_X : Set.Nonempty X
cX : Convex ℝ X
kX : IsCompact X
Y : Set F
ne_Y : Set.Nonempty Y
cY : Convex ℝ Y
kY : IsCompact Y
f : E → F → β
inst✝¹ : LinearOrder β
inst✝ : DenselyOrdered β
hfx : ∀ x ∈ X, UpperSemicontinuousOn (fun y => f x y) Y
hfx' : ∀ x ∈ X, QuasiconcaveOn ℝ Y fun y => f x y
hfy : ∀ y ∈ Y, LowerSemicontinuousOn (fun x => f x y) X
hfy' : ∀ y ∈ Y, QuasiconvexOn ℝ X fun x => f x y
a : E
b : β
y y' : ↑Y
ha : ∀ x ∈ X, f a ↑y ⊔ f a ↑y' ≤ f x ↑y ⊔ f x ↑y'
hb : b < f a ↑y ⊔ f a ↑y'
x : E
hx : x ∈ X
hx1 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y
hx2 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y'
⊢ f a ↑y ⊔ f a ↑y' ≤ b
Tactic:
apply le_trans (ha x hx)
State after:
case mk.intro
β : Type u_3
E : Type u_2
inst✝¹¹ : AddCommGroup E
inst✝¹⁰ : Module ℝ E
inst✝⁹ : TopologicalSpace E
inst✝⁸ : TopologicalAddGroup E
inst✝⁷ : ContinuousSMul ℝ E
F : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup F
inst✝⁵ : Module ℝ F
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : TopologicalAddGroup F
inst✝² : ContinuousSMul ℝ F
X : Set E
ne_X : Set.Nonempty X
cX : Convex ℝ X
kX : IsCompact X
Y : Set F
ne_Y : Set.Nonempty Y
cY : Convex ℝ Y
kY : IsCompact Y
f : E → F → β
inst✝¹ : LinearOrder β
inst✝ : DenselyOrdered β
hfx : ∀ x ∈ X, UpperSemicontinuousOn (fun y => f x y) Y
hfx' : ∀ x ∈ X, QuasiconcaveOn ℝ Y fun y => f x y
hfy : ∀ y ∈ Y, LowerSemicontinuousOn (fun x => f x y) X
hfy' : ∀ y ∈ Y, QuasiconvexOn ℝ X fun x => f x y
a : E
b : β
y y' : ↑Y
ha : ∀ x ∈ X, f a ↑y ⊔ f a ↑y' ≤ f x ↑y ⊔ f x ↑y'
hb : b < f a ↑y ⊔ f a ↑y'
x : E
hx : x ∈ X
hx1 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y
hx2 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y'
⊢ f x ↑y ⊔ f x ↑y' ≤ b

State before:
case mk.intro
β : Type u_3
E : Type u_2
inst✝¹¹ : AddCommGroup E
inst✝¹⁰ : Module ℝ E
inst✝⁹ : TopologicalSpace E
inst✝⁸ : TopologicalAddGroup E
inst✝⁷ : ContinuousSMul ℝ E
F : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup F
inst✝⁵ : Module ℝ F
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : TopologicalAddGroup F
inst✝² : ContinuousSMul ℝ F
X : Set E
ne_X : Set.Nonempty X
cX : Convex ℝ X
kX : IsCompact X
Y : Set F
ne_Y : Set.Nonempty Y
cY : Convex ℝ Y
kY : IsCompact Y
f : E → F → β
inst✝¹ : LinearOrder β
inst✝ : DenselyOrdered β
hfx : ∀ x ∈ X, UpperSemicontinuousOn (fun y => f x y) Y
hfx' : ∀ x ∈ X, QuasiconcaveOn ℝ Y fun y => f x y
hfy : ∀ y ∈ Y, LowerSemicontinuousOn (fun x => f x y) X
hfy' : ∀ y ∈ Y, QuasiconvexOn ℝ X fun x => f x y
a : E
b : β
y y' : ↑Y
ha : ∀ x ∈ X, f a ↑y ⊔ f a ↑y' ≤ f x ↑y ⊔ f x ↑y'
hb : b < f a ↑y ⊔ f a ↑y'
x : E
hx : x ∈ X
hx1 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y
hx2 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y'
⊢ f x ↑y ⊔ f x ↑y' ≤ b
Tactic:
simp only [sup_le_iff]
State after:
case mk.intro
β : Type u_3
E : Type u_2
inst✝¹¹ : AddCommGroup E
inst✝¹⁰ : Module ℝ E
inst✝⁹ : TopologicalSpace E
inst✝⁸ : TopologicalAddGroup E
inst✝⁷ : ContinuousSMul ℝ E
F : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup F
inst✝⁵ : Module ℝ F
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : TopologicalAddGroup F
inst✝² : ContinuousSMul ℝ F
X : Set E
ne_X : Set.Nonempty X
cX : Convex ℝ X
kX : IsCompact X
Y : Set F
ne_Y : Set.Nonempty Y
cY : Convex ℝ Y
kY : IsCompact Y
f : E → F → β
inst✝¹ : LinearOrder β
inst✝ : DenselyOrdered β
hfx : ∀ x ∈ X, UpperSemicontinuousOn (fun y => f x y) Y
hfx' : ∀ x ∈ X, QuasiconcaveOn ℝ Y fun y => f x y
hfy : ∀ y ∈ Y, LowerSemicontinuousOn (fun x => f x y) X
hfy' : ∀ y ∈ Y, QuasiconvexOn ℝ X fun x => f x y
a : E
b : β
y y' : ↑Y
ha : ∀ x ∈ X, f a ↑y ⊔ f a ↑y' ≤ f x ↑y ⊔ f x ↑y'
hb : b < f a ↑y ⊔ f a ↑y'
x : E
hx : x ∈ X
hx1 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y
hx2 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y'
⊢ f x ↑y ≤ b ∧ f x ↑y' ≤ b

State before:
case mk.intro
β : Type u_3
E : Type u_2
inst✝¹¹ : AddCommGroup E
inst✝¹⁰ : Module ℝ E
inst✝⁹ : TopologicalSpace E
inst✝⁸ : TopologicalAddGroup E
inst✝⁷ : ContinuousSMul ℝ E
F : Type u_1
inst✝⁶ : AddCommGroup F
inst✝⁵ : Module ℝ F
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : TopologicalAddGroup F
inst✝² : ContinuousSMul ℝ F
X : Set E
ne_X : Set.Nonempty X
cX : Convex ℝ X
kX : IsCompact X
Y : Set F
ne_Y : Set.Nonempty Y
cY : Convex ℝ Y
kY : IsCompact Y
f : E → F → β
inst✝¹ : LinearOrder β
inst✝ : DenselyOrdered β
hfx : ∀ x ∈ X, UpperSemicontinuousOn (fun y => f x y) Y
hfx' : ∀ x ∈ X, QuasiconcaveOn ℝ Y fun y => f x y
hfy : ∀ y ∈ Y, LowerSemicontinuousOn (fun x => f x y) X
hfy' : ∀ y ∈ Y, QuasiconvexOn ℝ X fun x => f x y
a : E
b : β
y y' : ↑Y
ha : ∀ x ∈ X, f a ↑y ⊔ f a ↑y' ≤ f x ↑y ⊔ f x ↑y'
hb : b < f a ↑y ⊔ f a ↑y'
x : E
hx : x ∈ X
hx1 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y
hx2 : { val := x, property := hx } ∈ ERealSion.C X f b ↑y'
⊢ f x ↑y ≤ b ∧ f x ↑y' ≤ b
Tactic:
exact ⟨hx1, hx2⟩
State after:
no goals