-- Mathlib/AlgebraicGeometry/EllipticCurve/IsomOfJ.lean
private lemma exists_variableChange_of_char_two_of_j_eq_zero
    [E.IsCharTwoJEqZeroNF] [E'.IsCharTwoJEqZeroNF] :
    ∃ C : VariableChange F, E.variableChange C = E'

Proof state:
F : Type u_1
inst✝⁶ : Field F
inst✝⁵ : IsSepClosed F
E E' : WeierstrassCurve F
inst✝⁴ : E.IsElliptic
inst✝³ : E'.IsElliptic
inst✝² : CharP F 2
inst✝¹ : E.IsCharTwoJEqZeroNF
inst✝ : E'.IsCharTwoJEqZeroNF
ha₃ : E.a₃ ≠ 0
ha₃' : E'.a₃ ≠ 0
⊢ 3 = 1

Tactic:
linear_combination CharP.cast_eq_zero F 2

Result:
no goals

Proof state:
F : Type u_1
inst✝⁶ : Field F
inst✝⁵ : IsSepClosed F
E E' : WeierstrassCurve F
inst✝⁴ : E.IsElliptic
inst✝³ : E'.IsElliptic
inst✝² : CharP F 2
inst✝¹ : E.IsCharTwoJEqZeroNF
inst✝ : E'.IsCharTwoJEqZeroNF
ha₃ : E.a₃ ≠ 0
ha₃' : E'.a₃ ≠ 0
⊢ 1 ≠ 0

Tactic:
exact one_ne_zero

Result:
no goals

Proof state:
F : Type u_1
inst✝⁶ : Field F
inst✝⁵ : IsSepClosed F
E E' : WeierstrassCurve F
inst✝⁴ : E.IsElliptic
inst✝³ : E'.IsElliptic
inst✝² : CharP F 2
inst✝¹ : E.IsCharTwoJEqZeroNF
inst✝ : E'.IsCharTwoJEqZeroNF
⊢ ∃ C, E.variableChange C = E'

Tactic:
have ha₃ := E.Δ'.ne_zero

Result:
F : Type u_1
inst✝⁶ : Field F
inst✝⁵ : IsSepClosed F
E E' : WeierstrassCurve F
inst✝⁴ : E.IsElliptic
inst✝³ : E'.IsElliptic
inst✝² : CharP F 2
inst✝¹ : E.IsCharTwoJEqZeroNF
inst✝ : E'.IsCharTwoJEqZeroNF
ha₃ : ↑E.Δ' ≠ 0
⊢ ∃ C, E.variableChange C = E'

Proof state:
F : Type u_1
inst✝⁶ : Field F
inst✝⁵ : IsSepClosed F
E E' : WeierstrassCurve F
inst✝⁴ : E.IsElliptic
inst✝³ : E'.IsElliptic
inst✝² : CharP F 2
inst✝¹ : E.IsCharTwoJEqZeroNF
inst✝ : E'.IsCharTwoJEqZeroNF
ha₃ : E.a₃ ≠ 0
ha₃' : E'.a₃ ≠ 0
this : NeZero 3
⊢ ∃ C, E.variableChange C = E'

Tactic:
obtain ⟨u, hu⟩ := IsSepClosed.exists_pow_nat_eq (E.a₃ / E'.a₃) 3

Result:
case intro
F : Type u_1
inst✝⁶ : Field F
inst✝⁵ : IsSepClosed F
E E' : WeierstrassCurve F
inst✝⁴ : E.IsElliptic
inst✝³ : E'.IsElliptic
inst✝² : CharP F 2
inst✝¹ : E.IsCharTwoJEqZeroNF
inst✝ : E'.IsCharTwoJEqZeroNF
ha₃ : E.a₃ ≠ 0
ha₃' : E'.a₃ ≠ 0
this : NeZero 3
u : F
hu : u ^ 3 = E.a₃ / E'.a₃
⊢ ∃ C, E.variableChange C = E'

Proof state:
F : Type u_1
inst✝⁶ : Field F
inst✝⁵ : IsSepClosed F
E E' : WeierstrassCurve F
inst✝⁴ : E.IsElliptic
inst✝³ : E'.IsElliptic
inst✝² : CharP F 2
inst✝¹ : E.IsCharTwoJEqZeroNF
inst✝ : E'.IsCharTwoJEqZeroNF
ha₃ : E.a₃ ≠ 0
⊢ ∃ C, E.variableChange C = E'

Tactic:
have ha₃' := E'.Δ'.ne_zero

Result:
F : Type u_1
inst✝⁶ : Field F
inst✝⁵ : IsSepClosed F
E E' : WeierstrassCurve F
inst✝⁴ : E.IsElliptic
inst✝³ : E'.IsElliptic
inst✝² : CharP F 2
inst✝¹ : E.IsCharTwoJEqZeroNF
inst✝ : E'.IsCharTwoJEqZeroNF
ha₃ : E.a₃ ≠ 0
ha₃' : ↑E'.Δ' ≠ 0
⊢ ∃ C, E.variableChange C = E'

Proof state:
case h.a₁
F : Type u_1
inst✝⁶ : Field F
inst✝⁵ : IsSepClosed F
E E' : WeierstrassCurve F
inst✝⁴ : E.IsElliptic
inst✝³ : E'.IsElliptic
inst✝² : CharP F 2
inst✝¹ : E.IsCharTwoJEqZeroNF
inst✝ : E'.IsCharTwoJEqZeroNF
ha₃ : E.a₃ ≠ 0
ha₃' : E'.a₃ ≠ 0
this : NeZero 3
u : F
hu : u ^ 3 = E.a₃ / E'.a₃
s : F
hs : 1 * s ^ 4 + E.a₃ * s + (E.a₄ - u ^ 4 * E'.a₄) = 0
t : F
ht : 1 * t ^ 2 + E.a₃ * t + (s ^ 6 + E.a₄ * s ^ 2 + E.a₆ - u ^ 6 * E'.a₆) = 0
hu0 : u ≠ 0
⊢ (E.variableChange { u := Units.mk0 u hu0, r := s ^ 2, s := s, t := t }).a₁ = E'.a₁

Tactic:
simp_rw [variableChange_a₁, a₁_of_isCharTwoJEqZeroNF,
  show (2 : F) = 0 from CharP.cast_eq_zero F 2]

Result:
case h.a₁
F : Type u_1
inst✝⁶ : Field F
inst✝⁵ : IsSepClosed F
E E' : WeierstrassCurve F
inst✝⁴ : E.IsElliptic
inst✝³ : E'.IsElliptic
inst✝² : CharP F 2
inst✝¹ : E.IsCharTwoJEqZeroNF
inst✝ : E'.IsCharTwoJEqZeroNF
ha₃ : E.a₃ ≠ 0
ha₃' : E'.a₃ ≠ 0
this : NeZero 3
u : F
hu : u ^ 3 = E.a₃ / E'.a₃
s : F
hs : 1 * s ^ 4 + E.a₃ * s + (E.a₄ - u ^ 4 * E'.a₄) = 0
t : F
ht : 1 * t ^ 2 + E.a₃ * t + (s ^ 6 + E.a₄ * s ^ 2 + E.a₆ - u ^ 6 * E'.a₆) = 0
hu0 : u ≠ 0
⊢ ↑(Units.mk0 u hu0)⁻¹ * (0 + 0 * s) = 0

Proof state:
case h.a₄
F : Type u_1
inst✝⁶ : Field F
inst✝⁵ : IsSepClosed F
E E' : WeierstrassCurve F
inst✝⁴ : E.IsElliptic
inst✝³ : E'.IsElliptic
inst✝² : CharP F 2
inst✝¹ : E.IsCharTwoJEqZeroNF
inst✝ : E'.IsCharTwoJEqZeroNF
ha₃ : E.a₃ ≠ 0
ha₃' : E'.a₃ ≠ 0
this : NeZero 3
u : F
hu : u ^ 3 = E.a₃ / E'.a₃
s : F
hs : 1 * s ^ 4 + E.a₃ * s + (E.a₄ - u ^ 4 * E'.a₄) = 0
t : F
ht : 1 * t ^ 2 + E.a₃ * t + (s ^ 6 + E.a₄ * s ^ 2 + E.a₆ - u ^ 6 * E'.a₆) = 0
hu0 : u ≠ 0
⊢ (E.variableChange { u := Units.mk0 u hu0, r := s ^ 2, s := s, t := t }).a₄ = E'.a₄

Tactic:
field_simp [variableChange_a₄, a₁_of_isCharTwoJEqZeroNF, a₂_of_isCharTwoJEqZeroNF]

Result:
case h.a₄
F : Type u_1
inst✝⁶ : Field F
inst✝⁵ : IsSepClosed F
E E' : WeierstrassCurve F
inst✝⁴ : E.IsElliptic
inst✝³ : E'.IsElliptic
inst✝² : CharP F 2
inst✝¹ : E.IsCharTwoJEqZeroNF
inst✝ : E'.IsCharTwoJEqZeroNF
ha₃ : E.a₃ ≠ 0
ha₃' : E'.a₃ ≠ 0
this : NeZero 3
u : F
hu : u ^ 3 = E.a₃ / E'.a₃
s : F
hs : 1 * s ^ 4 + E.a₃ * s + (E.a₄ - u ^ 4 * E'.a₄) = 0
t : F
ht : 1 * t ^ 2 + E.a₃ * t + (s ^ 6 + E.a₄ * s ^ 2 + E.a₆ - u ^ 6 * E'.a₆) = 0
hu0 : u ≠ 0
⊢ E.a₄ - s * E.a₃ + 3 * (s ^ 2) ^ 2 - 2 * s * t = E'.a₄ * u ^ 4