-- Mathlib/Geometry/Manifold/ContMDiff/Defs.lean
theorem ContMDiffWithinAt.contMDiffOn'
    [IsManifold I n M] [IsManifold I' n M']
    (hm : m ≤ n) (h' : m = ∞ → n = ω)
    (h : ContMDiffWithinAt I I' n f s x) :
    ∃ u, IsOpen u ∧ x ∈ u ∧ ContMDiffOn I I' m f (insert x s ∩ u)

Proof state:
𝕜 : Type u_1
inst✝¹² : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedSpace 𝕜 E
H : Type u_3
inst✝⁹ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝⁸ : TopologicalSpace M
inst✝⁷ : ChartedSpace H M
E' : Type u_5
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E'
H' : Type u_6
inst✝⁴ : TopologicalSpace H'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝³ : TopologicalSpace M'
inst✝² : ChartedSpace H' M'
f : M → M'
s : Set M
x : M
m n : WithTop ℕ∞
inst✝¹ : IsManifold I n M
inst✝ : IsManifold I' n M'
hm : m ≤ n
h' : m = ∞ → n = ω
h : ContMDiffWithinAt I I' n f s x
this✝ : IsManifold I m M
this : IsManifold I' m M'
⊢ ∃ u, IsOpen u ∧ x ∈ u ∧ ContMDiffOn I I' m f (insert x s ∩ u)

Tactic:
match m with
| (m : ℕ) | ω =>
  rcases (contMDiffWithinAt_iff_contMDiffOn_nhds (by simp)).1 (h.of_le hm) with ⟨t, ht, h't⟩
  rcases mem_nhdsWithin.1 ht with ⟨u, u_open, xu, hu⟩
  rw [inter_comm] at hu
  exact ⟨u, u_open, xu, h't.mono hu⟩
| ∞ =>
  rcases (contMDiffWithinAt_iff_contMDiffOn_nhds (by simp [h'])).1 h with ⟨t, ht, h't⟩
  rcases mem_nhdsWithin.1 ht with ⟨u, u_open, xu, hu⟩
  rw [inter_comm] at hu
  exact ⟨u, u_open, xu, (h't.mono hu).of_le hm⟩

Result:
no goals

Proof state:
case intro.intro
𝕜 : Type u_1
inst✝¹² : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedSpace 𝕜 E
H : Type u_3
inst✝⁹ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝⁸ : TopologicalSpace M
inst✝⁷ : ChartedSpace H M
E' : Type u_5
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E'
H' : Type u_6
inst✝⁴ : TopologicalSpace H'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝³ : TopologicalSpace M'
inst✝² : ChartedSpace H' M'
f : M → M'
s : Set M
x : M
m n : WithTop ℕ∞
inst✝¹ : IsManifold I n M
inst✝ : IsManifold I' n M'
h : ContMDiffWithinAt I I' n f s x
hm : ∞ ≤ n
h' : ∞ = ∞ → n = ω
this✝ : IsManifold I ∞ M
this : IsManifold I' ∞ M'
t : Set M
ht : t ∈ 𝓝[insert x s] x
h't : ContMDiffOn I I' n f t
⊢ ∃ u, IsOpen u ∧ x ∈ u ∧ ContMDiffOn I I' ∞ f (insert x s ∩ u)

Tactic:
rcases mem_nhdsWithin.1 ht with ⟨u, u_open, xu, hu⟩

Result:
case intro.intro.intro.intro.intro
𝕜 : Type u_1
inst✝¹² : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedSpace 𝕜 E
H : Type u_3
inst✝⁹ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝⁸ : TopologicalSpace M
inst✝⁷ : ChartedSpace H M
E' : Type u_5
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E'
H' : Type u_6
inst✝⁴ : TopologicalSpace H'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝³ : TopologicalSpace M'
inst✝² : ChartedSpace H' M'
f : M → M'
s : Set M
x : M
m n : WithTop ℕ∞
inst✝¹ : IsManifold I n M
inst✝ : IsManifold I' n M'
h : ContMDiffWithinAt I I' n f s x
hm : ∞ ≤ n
h' : ∞ = ∞ → n = ω
this✝ : IsManifold I ∞ M
this : IsManifold I' ∞ M'
t : Set M
ht : t ∈ 𝓝[insert x s] x
h't : ContMDiffOn I I' n f t
u : Set M
u_open : IsOpen u
xu : x ∈ u
hu : u ∩ insert x s ⊆ t
⊢ ∃ u, IsOpen u ∧ x ∈ u ∧ ContMDiffOn I I' ∞ f (insert x s ∩ u)

Proof state:
𝕜 : Type u_1
inst✝¹² : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedSpace 𝕜 E
H : Type u_3
inst✝⁹ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝⁸ : TopologicalSpace M
inst✝⁷ : ChartedSpace H M
E' : Type u_5
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E'
H' : Type u_6
inst✝⁴ : TopologicalSpace H'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝³ : TopologicalSpace M'
inst✝² : ChartedSpace H' M'
f : M → M'
s : Set M
x : M
m n : WithTop ℕ∞
inst✝¹ : IsManifold I n M
inst✝ : IsManifold I' n M'
h : ContMDiffWithinAt I I' n f s x
hm : ω ≤ n
h' : ω = ∞ → n = ω
this✝ : IsManifold I ω M
this : IsManifold I' ω M'
⊢ ω ≠ ∞

Tactic:
simp

Result:
no goals

Proof state:
𝕜 : Type u_1
inst✝¹² : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedSpace 𝕜 E
H : Type u_3
inst✝⁹ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝⁸ : TopologicalSpace M
inst✝⁷ : ChartedSpace H M
E' : Type u_5
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E'
H' : Type u_6
inst✝⁴ : TopologicalSpace H'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝³ : TopologicalSpace M'
inst✝² : ChartedSpace H' M'
f : M → M'
s : Set M
x : M
m n : WithTop ℕ∞
inst✝¹ : IsManifold I n M
inst✝ : IsManifold I' n M'
h : ContMDiffWithinAt I I' n f s x
hm : ∞ ≤ n
h' : ∞ = ∞ → n = ω
this✝ : IsManifold I ∞ M
this : IsManifold I' ∞ M'
⊢ n ≠ ∞

Tactic:
simp [h']

Result:
no goals

Proof state:
case intro.intro
𝕜 : Type u_1
inst✝¹² : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedSpace 𝕜 E
H : Type u_3
inst✝⁹ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝⁸ : TopologicalSpace M
inst✝⁷ : ChartedSpace H M
E' : Type u_5
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E'
H' : Type u_6
inst✝⁴ : TopologicalSpace H'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝³ : TopologicalSpace M'
inst✝² : ChartedSpace H' M'
f : M → M'
s : Set M
x : M
m n : WithTop ℕ∞
inst✝¹ : IsManifold I n M
inst✝ : IsManifold I' n M'
h : ContMDiffWithinAt I I' n f s x
hm : ω ≤ n
h' : ω = ∞ → n = ω
this✝ : IsManifold I ω M
this : IsManifold I' ω M'
t : Set M
ht : t ∈ 𝓝[insert x s] x
h't : ContMDiffOn I I' ω f t
⊢ ∃ u, IsOpen u ∧ x ∈ u ∧ ContMDiffOn I I' ω f (insert x s ∩ u)

Tactic:
rcases mem_nhdsWithin.1 ht with ⟨u, u_open, xu, hu⟩

Result:
case intro.intro.intro.intro.intro
𝕜 : Type u_1
inst✝¹² : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedSpace 𝕜 E
H : Type u_3
inst✝⁹ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝⁸ : TopologicalSpace M
inst✝⁷ : ChartedSpace H M
E' : Type u_5
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E'
H' : Type u_6
inst✝⁴ : TopologicalSpace H'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝³ : TopologicalSpace M'
inst✝² : ChartedSpace H' M'
f : M → M'
s : Set M
x : M
m n : WithTop ℕ∞
inst✝¹ : IsManifold I n M
inst✝ : IsManifold I' n M'
h : ContMDiffWithinAt I I' n f s x
hm : ω ≤ n
h' : ω = ∞ → n = ω
this✝ : IsManifold I ω M
this : IsManifold I' ω M'
t : Set M
ht : t ∈ 𝓝[insert x s] x
h't : ContMDiffOn I I' ω f t
u : Set M
u_open : IsOpen u
xu : x ∈ u
hu : u ∩ insert x s ⊆ t
⊢ ∃ u, IsOpen u ∧ x ∈ u ∧ ContMDiffOn I I' ω f (insert x s ∩ u)