-- Mathlib/Analysis/ConstantSpeed.lean
theorem HasConstantSpeedOnWith.union {t : Set ℝ} (hfs : HasConstantSpeedOnWith f s l)
    (hft : HasConstantSpeedOnWith f t l) {x : ℝ} (hs : IsGreatest s x) (ht : IsLeast t x) :
    HasConstantSpeedOnWith f (s ∪ t) l

Proof state:
case inl.inr
E : Type u_2
inst✝ : PseudoEMetricSpace E
f : ℝ → E
s : Set ℝ
l : ℝ≥0
t : Set ℝ
hfs : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ s → x ≤ y → eVariationOn f (s ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
hft : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ t → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ t → x ≤ y → eVariationOn f (t ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
x : ℝ
hs : IsGreatest s x
ht : IsLeast t x
z : ℝ
zs : z ∈ s
y : ℝ
yt : y ∈ t
zy : z ≤ y
this : (s ∪ t) ∩ Icc z y = s ∩ Icc z x ∪ t ∩ Icc x y
⊢ eVariationOn f ((s ∪ t) ∩ Icc z y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - z))

Tactic:
rw [this, @eVariationOn.union _ _ _ _ f _ _ x, hfs zs hs.1 (hs.2 zs), hft ht.1 yt (ht.2 yt)]

Result:
case inl.inr
E : Type u_2
inst✝ : PseudoEMetricSpace E
f : ℝ → E
s : Set ℝ
l : ℝ≥0
t : Set ℝ
hfs : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ s → x ≤ y → eVariationOn f (s ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
hft : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ t → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ t → x ≤ y → eVariationOn f (t ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
x : ℝ
hs : IsGreatest s x
ht : IsLeast t x
z : ℝ
zs : z ∈ s
y : ℝ
yt : y ∈ t
zy : z ≤ y
this : (s ∪ t) ∩ Icc z y = s ∩ Icc z x ∪ t ∩ Icc x y
⊢ ENNReal.ofReal (↑l * (x - z)) + ENNReal.ofReal (↑l * (y - x)) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - z))

case inl.inr.hs
E : Type u_2
inst✝ : PseudoEMetricSpace E
f : ℝ → E
s : Set ℝ
l : ℝ≥0
t : Set ℝ
hfs : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ s → x ≤ y → eVariationOn f (s ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
hft : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ t → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ t → x ≤ y → eVariationOn f (t ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
x : ℝ
hs : IsGreatest s x
ht : IsLeast t x
z : ℝ
zs : z ∈ s
y : ℝ
yt : y ∈ t
zy : z ≤ y
this : (s ∪ t) ∩ Icc z y = s ∩ Icc z x ∪ t ∩ Icc x y
⊢ IsGreatest (s ∩ Icc z x) x

case inl.inr.ht
E : Type u_2
inst✝ : PseudoEMetricSpace E
f : ℝ → E
s : Set ℝ
l : ℝ≥0
t : Set ℝ
hfs : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ s → x ≤ y → eVariationOn f (s ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
hft : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ t → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ t → x ≤ y → eVariationOn f (t ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
x : ℝ
hs : IsGreatest s x
ht : IsLeast t x
z : ℝ
zs : z ∈ s
y : ℝ
yt : y ∈ t
zy : z ≤ y
this : (s ∪ t) ∩ Icc z y = s ∩ Icc z x ∪ t ∩ Icc x y
⊢ IsLeast (t ∩ Icc x y) x

Proof state:
case inl.inr
E : Type u_2
inst✝ : PseudoEMetricSpace E
f : ℝ → E
s : Set ℝ
l : ℝ≥0
t : Set ℝ
hfs : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ s → x ≤ y → eVariationOn f (s ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
hft : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ t → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ t → x ≤ y → eVariationOn f (t ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
x : ℝ
hs : IsGreatest s x
ht : IsLeast t x
z : ℝ
zs : z ∈ s
y : ℝ
yt : y ∈ t
zy : z ≤ y
this : (s ∪ t) ∩ Icc z y = s ∩ Icc z x ∪ t ∩ Icc x y
⊢ ENNReal.ofReal (↑l * (x - z)) + ENNReal.ofReal (↑l * (y - x)) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - z))

Tactic:
have q := ENNReal.ofReal_add (mul_nonneg l.prop (sub_nonneg.mpr (hs.2 zs)))
  (mul_nonneg l.prop (sub_nonneg.mpr (ht.2 yt)))

Result:
case inl.inr
E : Type u_2
inst✝ : PseudoEMetricSpace E
f : ℝ → E
s : Set ℝ
l : ℝ≥0
t : Set ℝ
hfs : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ s → x ≤ y → eVariationOn f (s ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
hft : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ t → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ t → x ≤ y → eVariationOn f (t ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
x : ℝ
hs : IsGreatest s x
ht : IsLeast t x
z : ℝ
zs : z ∈ s
y : ℝ
yt : y ∈ t
zy : z ≤ y
this : (s ∪ t) ∩ Icc z y = s ∩ Icc z x ∪ t ∩ Icc x y
q : ENNReal.ofReal (↑l * (x - z) + ↑l * (y - x)) = ENNReal.ofReal (↑l * (x - z)) + ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
⊢ ENNReal.ofReal (↑l * (x - z)) + ENNReal.ofReal (↑l * (y - x)) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - z))

Proof state:
case inl.inr.hs
E : Type u_2
inst✝ : PseudoEMetricSpace E
f : ℝ → E
s : Set ℝ
l : ℝ≥0
t : Set ℝ
hfs : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ s → x ≤ y → eVariationOn f (s ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
hft : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ t → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ t → x ≤ y → eVariationOn f (t ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
x : ℝ
hs : IsGreatest s x
ht : IsLeast t x
z : ℝ
zs : z ∈ s
y : ℝ
yt : y ∈ t
zy : z ≤ y
this : (s ∪ t) ∩ Icc z y = s ∩ Icc z x ∪ t ∩ Icc x y
⊢ IsGreatest (s ∩ Icc z x) x

case inl.inr.ht
E : Type u_2
inst✝ : PseudoEMetricSpace E
f : ℝ → E
s : Set ℝ
l : ℝ≥0
t : Set ℝ
hfs : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ s → x ≤ y → eVariationOn f (s ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
hft : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ t → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ t → x ≤ y → eVariationOn f (t ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
x : ℝ
hs : IsGreatest s x
ht : IsLeast t x
z : ℝ
zs : z ∈ s
y : ℝ
yt : y ∈ t
zy : z ≤ y
this : (s ∪ t) ∩ Icc z y = s ∩ Icc z x ∪ t ∩ Icc x y
⊢ IsLeast (t ∩ Icc x y) x

Tactic:
exacts [⟨⟨hs.1, hs.2 zs, le_rfl⟩, fun w ⟨_, _, wx⟩ => wx⟩,
  ⟨⟨ht.1, le_rfl, ht.2 yt⟩, fun w ⟨_, xw, _⟩ => xw⟩]

Result:
no goals

Proof state:
case h.mpr.intro
E : Type u_2
inst✝ : PseudoEMetricSpace E
f : ℝ → E
s : Set ℝ
l : ℝ≥0
t : Set ℝ
hfs : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ s → x ≤ y → eVariationOn f (s ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
hft : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ t → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ t → x ≤ y → eVariationOn f (t ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
x : ℝ
hs : IsGreatest s x
ht : IsLeast t x
z : ℝ
zt : z ∈ t
y : ℝ
yt : y ∈ t
zy : z ≤ y
w : ℝ
wt : w ∈ t
zwy : w ∈ Icc z y
⊢ w ∈ (s ∪ t) ∩ Icc z y

Tactic:
exact ⟨Or.inr wt, zwy⟩

Result:
no goals

Proof state:
case h.mpr
E : Type u_2
inst✝ : PseudoEMetricSpace E
f : ℝ → E
s : Set ℝ
l : ℝ≥0
t : Set ℝ
hfs : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ s → x ≤ y → eVariationOn f (s ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
hft : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ t → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ t → x ≤ y → eVariationOn f (t ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
x : ℝ
hs : IsGreatest s x
ht : IsLeast t x
z : ℝ
zt : z ∈ t
y : ℝ
yt : y ∈ t
zy : z ≤ y
w : ℝ
⊢ w ∈ t ∩ Icc z y → w ∈ (s ∪ t) ∩ Icc z y

Tactic:
rintro ⟨wt, zwy⟩

Result:
case h.mpr.intro
E : Type u_2
inst✝ : PseudoEMetricSpace E
f : ℝ → E
s : Set ℝ
l : ℝ≥0
t : Set ℝ
hfs : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ s → x ≤ y → eVariationOn f (s ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
hft : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ t → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ t → x ≤ y → eVariationOn f (t ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
x : ℝ
hs : IsGreatest s x
ht : IsLeast t x
z : ℝ
zt : z ∈ t
y : ℝ
yt : y ∈ t
zy : z ≤ y
w : ℝ
wt : w ∈ t
zwy : w ∈ Icc z y
⊢ w ∈ (s ∪ t) ∩ Icc z y

Proof state:
case inr.inr
E : Type u_2
inst✝ : PseudoEMetricSpace E
f : ℝ → E
s : Set ℝ
l : ℝ≥0
t : Set ℝ
hfs : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ s → x ≤ y → eVariationOn f (s ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
hft : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ t → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ t → x ≤ y → eVariationOn f (t ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
x : ℝ
hs : IsGreatest s x
ht : IsLeast t x
z : ℝ
zt : z ∈ t
y : ℝ
yt : y ∈ t
zy : z ≤ y
this : (s ∪ t) ∩ Icc z y = t ∩ Icc z y
⊢ eVariationOn f ((s ∪ t) ∩ Icc z y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - z))

Tactic:
rw [this, hft zt yt zy]

Result:
no goals

Proof state:
case h.mp.intro.inr.intro
E : Type u_2
inst✝ : PseudoEMetricSpace E
f : ℝ → E
s : Set ℝ
l : ℝ≥0
t : Set ℝ
hfs : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ s → x ≤ y → eVariationOn f (s ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
hft : ∀ ⦃x : ℝ⦄, x ∈ t → ∀ ⦃y : ℝ⦄, y ∈ t → x ≤ y → eVariationOn f (t ∩ Icc x y) = ENNReal.ofReal (↑l * (y - x))
x : ℝ
hs : IsGreatest s x
ht : IsLeast t x
z : ℝ
zt : z ∈ t
y : ℝ
yt : y ∈ t
zy : z ≤ y
w : ℝ
wt : w ∈ t
zw : z ≤ w
wy : w ≤ y
⊢ w ∈ t ∩ Icc z y

Tactic:
exact ⟨wt, zw, wy⟩

Result:
no goals