-- Mathlib/LinearAlgebra/Multilinear/Pi.lean
theorem piFamily_single [Fintype ι] [∀ i, DecidableEq (κ i)]
    (f : Π (p : Π i, κ i), MultilinearMap R (fun i ↦ M i (p i)) (N p))
    (p : ∀ i, κ i) (m : ∀ i, M i (p i)) :
    piFamily f (fun i => Pi.single (p i) (m i)) = Pi.single p (f p m)

Proof state:
case h.inl
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
f : (p : (i : ι) → κ i) → MultilinearMap R (fun i => M i (p i)) (N p)
p : (i : ι) → κ i
m : (i : ι) → M i (p i)
⊢ (piFamily f) (fun i => Pi.single (p i) (m i)) p = Pi.single p ((f p) m) p

Tactic:
simp

Result:
no goals

Proof state:
case h.inr
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
f : (p : (i : ι) → κ i) → MultilinearMap R (fun i => M i (p i)) (N p)
p : (i : ι) → κ i
m : (i : ι) → M i (p i)
q : (i : ι) → κ i
hpq : ∃ a, p a ≠ q a
⊢ (piFamily f) (fun i => Pi.single (p i) (m i)) q = 0

Tactic:
obtain ⟨i, hpqi⟩ := hpq

Result:
case h.inr.intro
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
f : (p : (i : ι) → κ i) → MultilinearMap R (fun i => M i (p i)) (N p)
p : (i : ι) → κ i
m : (i : ι) → M i (p i)
q : (i : ι) → κ i
i : ι
hpqi : p i ≠ q i
⊢ (piFamily f) (fun i => Pi.single (p i) (m i)) q = 0

Proof state:
case h
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
f : (p : (i : ι) → κ i) → MultilinearMap R (fun i => M i (p i)) (N p)
p : (i : ι) → κ i
m : (i : ι) → M i (p i)
q : (i : ι) → κ i
⊢ (piFamily f) (fun i => Pi.single (p i) (m i)) q = Pi.single p ((f p) m) q

Tactic:
obtain rfl | hpq := eq_or_ne p q

Result:
case h.inl
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
f : (p : (i : ι) → κ i) → MultilinearMap R (fun i => M i (p i)) (N p)
p : (i : ι) → κ i
m : (i : ι) → M i (p i)
⊢ (piFamily f) (fun i => Pi.single (p i) (m i)) p = Pi.single p ((f p) m) p

case h.inr
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
f : (p : (i : ι) → κ i) → MultilinearMap R (fun i => M i (p i)) (N p)
p : (i : ι) → κ i
m : (i : ι) → M i (p i)
q : (i : ι) → κ i
hpq : p ≠ q
⊢ (piFamily f) (fun i => Pi.single (p i) (m i)) q = Pi.single p ((f p) m) q

Proof state:
case h.inr
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
f : (p : (i : ι) → κ i) → MultilinearMap R (fun i => M i (p i)) (N p)
p : (i : ι) → κ i
m : (i : ι) → M i (p i)
q : (i : ι) → κ i
hpq : p ≠ q
⊢ (piFamily f) (fun i => Pi.single (p i) (m i)) q = Pi.single p ((f p) m) q

Tactic:
rw [Pi.single_eq_of_ne' hpq]

Result:
case h.inr
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
f : (p : (i : ι) → κ i) → MultilinearMap R (fun i => M i (p i)) (N p)
p : (i : ι) → κ i
m : (i : ι) → M i (p i)
q : (i : ι) → κ i
hpq : p ≠ q
⊢ (piFamily f) (fun i => Pi.single (p i) (m i)) q = 0

Proof state:
case h.inr
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
f : (p : (i : ι) → κ i) → MultilinearMap R (fun i => M i (p i)) (N p)
p : (i : ι) → κ i
m : (i : ι) → M i (p i)
q : (i : ι) → κ i
hpq : p ≠ q
⊢ (piFamily f) (fun i => Pi.single (p i) (m i)) q = 0

Tactic:
rw [Function.ne_iff] at hpq

Result:
case h.inr
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
f : (p : (i : ι) → κ i) → MultilinearMap R (fun i => M i (p i)) (N p)
p : (i : ι) → κ i
m : (i : ι) → M i (p i)
q : (i : ι) → κ i
hpq : ∃ a, p a ≠ q a
⊢ (piFamily f) (fun i => Pi.single (p i) (m i)) q = 0

Proof state:
case h.inr.intro
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
f : (p : (i : ι) → κ i) → MultilinearMap R (fun i => M i (p i)) (N p)
p : (i : ι) → κ i
m : (i : ι) → M i (p i)
q : (i : ι) → κ i
i : ι
hpqi : p i ≠ q i
⊢ (fun i => Pi.single (p i) (m i)) i (q i) = 0

Tactic:
simp_rw [Pi.single_eq_of_ne' hpqi]

Result:
no goals