-- Mathlib/Analysis/InnerProductSpace/Orientation.lean
theorem volumeForm_comp_linearIsometryEquiv (φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E)
    (hφ : 0 < LinearMap.det (φ.toLinearEquiv : E →ₗ[ℝ] E)) (x : Fin n → E) :
    o.volumeForm (φ ∘ x) = o.volumeForm x

Proof state:
case zero
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
_i : Fact (finrank ℝ E = 0)
o : Orientation ℝ E (Fin 0)
x : Fin 0 → E
⊢ o.volumeForm (⇑φ ∘ x) = o.volumeForm x

Tactic:
refine o.eq_or_eq_neg_of_isEmpty.elim ?_ ?_ <;> rintro rfl <;> simp

Result:
no goals

Proof state:
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
n : ℕ
_i : Fact (finrank ℝ E = n)
o : Orientation ℝ E (Fin n)
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
x : Fin n → E
⊢ o.volumeForm (⇑φ ∘ x) = o.volumeForm x

Tactic:
rcases n with - | n

Result:
case zero
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
_i : Fact (finrank ℝ E = 0)
o : Orientation ℝ E (Fin 0)
x : Fin 0 → E
⊢ o.volumeForm (⇑φ ∘ x) = o.volumeForm x

case succ
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
n : ℕ
_i : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
o : Orientation ℝ E (Fin (n + 1))
x : Fin (n + 1) → E
⊢ o.volumeForm (⇑φ ∘ x) = o.volumeForm x

Proof state:
case h.e'_2.h.e'_5.h.e'_6
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
n : ℕ
_i : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
o : Orientation ℝ E (Fin (n + 1))
x : Fin (n + 1) → E
this : FiniteDimensional ℝ E
⊢ (map (Fin (n + 1)) φ.toLinearEquiv) o = o

Tactic:
rwa [← o.map_eq_iff_det_pos φ.toLinearEquiv] at hφ

Result:
case h.e'_2.h.e'_5.h.e'_6
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
n : ℕ
_i : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
o : Orientation ℝ E (Fin (n + 1))
x : Fin (n + 1) → E
this : FiniteDimensional ℝ E
⊢ Fintype.card (Fin (n + 1)) = finrank ℝ E

Proof state:
case h.e'_3.h.e'_6.h
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
n : ℕ
_i : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
o : Orientation ℝ E (Fin (n + 1))
x : Fin (n + 1) → E
this : FiniteDimensional ℝ E
x✝ : Fin (n + 1)
⊢ x x✝ = (⇑φ.symm ∘ ⇑φ ∘ x) x✝

Tactic:
simp

Result:
no goals

Proof state:
case h.e'_2.h.e'_5.h.e'_6
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
n : ℕ
_i : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
o : Orientation ℝ E (Fin (n + 1))
x : Fin (n + 1) → E
this : FiniteDimensional ℝ E
⊢ Fintype.card (Fin (n + 1)) = finrank ℝ E

Tactic:
rw [_i.out, Fintype.card_fin]

Result:
no goals

Proof state:
case succ
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
n : ℕ
_i : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
o : Orientation ℝ E (Fin (n + 1))
x : Fin (n + 1) → E
⊢ o.volumeForm (⇑φ ∘ x) = o.volumeForm x

Tactic:
haveI : FiniteDimensional ℝ E := .of_fact_finrank_eq_succ n

Result:
case succ
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
n : ℕ
_i : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
o : Orientation ℝ E (Fin (n + 1))
x : Fin (n + 1) → E
this : FiniteDimensional ℝ E
⊢ o.volumeForm (⇑φ ∘ x) = o.volumeForm x

Proof state:
case succ
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
n : ℕ
_i : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
o : Orientation ℝ E (Fin (n + 1))
x : Fin (n + 1) → E
this : FiniteDimensional ℝ E
⊢ o.volumeForm (⇑φ ∘ x) = o.volumeForm x

Tactic:
convert o.volumeForm_map φ (φ ∘ x)

Result:
case h.e'_2.h.e'_5.h.e'_6
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
n : ℕ
_i : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
o : Orientation ℝ E (Fin (n + 1))
x : Fin (n + 1) → E
this : FiniteDimensional ℝ E
⊢ o = (map (Fin (n + 1)) φ.toLinearEquiv) o

case h.e'_3.h.e'_6
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
n : ℕ
_i : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
o : Orientation ℝ E (Fin (n + 1))
x : Fin (n + 1) → E
this : FiniteDimensional ℝ E
⊢ x = ⇑φ.symm ∘ ⇑φ ∘ x

Proof state:
case h.e'_3.h.e'_6
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
n : ℕ
_i : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
o : Orientation ℝ E (Fin (n + 1))
x : Fin (n + 1) → E
this : FiniteDimensional ℝ E
⊢ x = ⇑φ.symm ∘ ⇑φ ∘ x

Tactic:
ext

Result:
case h.e'_3.h.e'_6.h
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
n : ℕ
_i : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
o : Orientation ℝ E (Fin (n + 1))
x : Fin (n + 1) → E
this : FiniteDimensional ℝ E
x✝ : Fin (n + 1)
⊢ x x✝ = (⇑φ.symm ∘ ⇑φ ∘ x) x✝

Proof state:
case h.e'_2.h.e'_5.h.e'_6
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
n : ℕ
_i : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
o : Orientation ℝ E (Fin (n + 1))
x : Fin (n + 1) → E
this : FiniteDimensional ℝ E
⊢ o = (map (Fin (n + 1)) φ.toLinearEquiv) o

Tactic:
symm

Result:
case h.e'_2.h.e'_5.h.e'_6
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
φ : E ≃ₗᵢ[ℝ] E
hφ : 0 < LinearMap.det ↑φ.toLinearEquiv
n : ℕ
_i : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
o : Orientation ℝ E (Fin (n + 1))
x : Fin (n + 1) → E
this : FiniteDimensional ℝ E
⊢ (map (Fin (n + 1)) φ.toLinearEquiv) o = o