-- Mathlib/Analysis/BoxIntegral/DivergenceTheorem.lean
theorem hasIntegral_GP_pderiv (f : (Fin (n + 1) → ℝ) → E)
    (f' : (Fin (n + 1) → ℝ) → (Fin (n + 1) → ℝ) →L[ℝ] E) (s : Set (Fin (n + 1) → ℝ))
    (hs : s.Countable) (Hs : ∀ x ∈ s, ContinuousWithinAt f (Box.Icc I) x)
    (Hd : ∀ x ∈ (Box.Icc I) \ s, HasFDerivWithinAt f (f' x) (Box.Icc I) x) (i : Fin (n + 1)) :
    HasIntegral.{0, u, u} I GP (fun x => f' x (Pi.single i 1)) BoxAdditiveMap.volume
      (integral.{0, u, u} (I.face i) GP (fun x => f (i.insertNth (I.upper i) x))
          BoxAdditiveMap.volume -
        integral.{0, u, u} (I.face i) GP (fun x => f (i.insertNth (I.lower i) x))
          BoxAdditiveMap.volume)

Proof state:
case refine_3.intro.intro.intro.intro.refine_2
E : Type u
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
n : ℕ
inst✝ : CompleteSpace E
I : Box (Fin (n + 1))
f : (Fin (n + 1) → ℝ) → E
f' : (Fin (n + 1) → ℝ) → (Fin (n + 1) → ℝ) →L[ℝ] E
s : Set (Fin (n + 1) → ℝ)
hs : s.Countable
Hs : ∀ x ∈ s, ContinuousWithinAt f (Box.Icc I) x
Hd : ∀ x ∈ Box.Icc I \ s, HasFDerivWithinAt f (f' x) (Box.Icc I) x
i : Fin (n + 1)
Hc : ContinuousOn f (Box.Icc I)
fI : ℝ → Box (Fin n) → E := fun y J => integral J GP (fun x => f (i.insertNth y x)) BoxAdditiveMap.volume
fb : ↑(Set.Icc (I.lower i) (I.upper i)) → Fin n →ᵇᵃ[↑(I.face i)] E := fun x => ⋯.toBoxAdditive
F : Fin (n + 1) →ᵇᵃ[↑I] E := BoxAdditiveMap.upperSubLower I i fI fb ⋯
c : ℝ≥0
x : Fin (n + 1) → ℝ
hx : x ∈ Box.Icc I ∩ s
ε : ℝ
ε0 : ε > 0
this :
  ∀ᶠ (δ : ℝ) in 𝓝[>] 0,
    δ ∈ Set.Ioc 0 (1 / 2) ∧
      (∀ y₁ ∈ closedBall x δ ∩ Box.Icc I, ∀ y₂ ∈ closedBall x δ ∩ Box.Icc I, ‖f y₁ - f y₂‖ ≤ ε / 2) ∧
        (2 * δ) ^ (n + 1) * ‖(f' x) (Pi.single i 1)‖ ≤ ε / 2
δ : ℝ
hδ0 : 0 < δ
hδ12 : δ ≤ 1 / 2
hdfδ : ∀ y₁ ∈ closedBall x δ ∩ Box.Icc I, ∀ y₂ ∈ closedBall x δ ∩ Box.Icc I, ‖f y₁ - f y₂‖ ≤ ε / 2
hδ : (2 * δ) ^ (n + 1) * ‖(f' x) (Pi.single i 1)‖ ≤ ε / 2
J : Box (Fin (n + 1))
hJI : J ≤ I
hJδ : Box.Icc J ⊆ closedBall x δ
x✝¹ : x ∈ Box.Icc J
x✝ : GP.bDistortion = true → J.distortion ≤ c
Hl : J.lower i ∈ Set.Icc (J.lower i) (J.upper i)
Hu : J.upper i ∈ Set.Icc (J.lower i) (J.upper i)
Hi :
  ∀ x ∈ Set.Icc (J.lower i) (J.upper i), Integrable (J.face i) GP (fun y => f (i.insertNth x y)) BoxAdditiveMap.volume
hJδ' : Box.Icc J ⊆ closedBall x δ ∩ Box.Icc I
Hmaps : ∀ z ∈ Set.Icc (J.lower i) (J.upper i), MapsTo (i.insertNth z) (Box.Icc (J.face i)) (closedBall x δ ∩ Box.Icc I)
⊢ ‖integral (J.face i) GP ((fun y => f (i.insertNth (J.upper i) y)) - fun y => f (i.insertNth (J.lower i) y))
        BoxAdditiveMap.volume‖ ≤
    ε / 2

Tactic:
refine (norm_integral_le_of_le_const (fun y hy => hdfδ _ (Hmaps _ Hu hy) _
  (Hmaps _ Hl hy)) volume).trans ?_

Result:
case refine_3.intro.intro.intro.intro.refine_2
E : Type u
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
n : ℕ
inst✝ : CompleteSpace E
I : Box (Fin (n + 1))
f : (Fin (n + 1) → ℝ) → E
f' : (Fin (n + 1) → ℝ) → (Fin (n + 1) → ℝ) →L[ℝ] E
s : Set (Fin (n + 1) → ℝ)
hs : s.Countable
Hs : ∀ x ∈ s, ContinuousWithinAt f (Box.Icc I) x
Hd : ∀ x ∈ Box.Icc I \ s, HasFDerivWithinAt f (f' x) (Box.Icc I) x
i : Fin (n + 1)
Hc : ContinuousOn f (Box.Icc I)
fI : ℝ → Box (Fin n) → E := fun y J => integral J GP (fun x => f (i.insertNth y x)) BoxAdditiveMap.volume
fb : ↑(Set.Icc (I.lower i) (I.upper i)) → Fin n →ᵇᵃ[↑(I.face i)] E := fun x => ⋯.toBoxAdditive
F : Fin (n + 1) →ᵇᵃ[↑I] E := BoxAdditiveMap.upperSubLower I i fI fb ⋯
c : ℝ≥0
x : Fin (n + 1) → ℝ
hx : x ∈ Box.Icc I ∩ s
ε : ℝ
ε0 : ε > 0
this :
  ∀ᶠ (δ : ℝ) in 𝓝[>] 0,
    δ ∈ Set.Ioc 0 (1 / 2) ∧
      (∀ y₁ ∈ closedBall x δ ∩ Box.Icc I, ∀ y₂ ∈ closedBall x δ ∩ Box.Icc I, ‖f y₁ - f y₂‖ ≤ ε / 2) ∧
        (2 * δ) ^ (n + 1) * ‖(f' x) (Pi.single i 1)‖ ≤ ε / 2
δ : ℝ
hδ0 : 0 < δ
hδ12 : δ ≤ 1 / 2
hdfδ : ∀ y₁ ∈ closedBall x δ ∩ Box.Icc I, ∀ y₂ ∈ closedBall x δ ∩ Box.Icc I, ‖f y₁ - f y₂‖ ≤ ε / 2
hδ : (2 * δ) ^ (n + 1) * ‖(f' x) (Pi.single i 1)‖ ≤ ε / 2
J : Box (Fin (n + 1))
hJI : J ≤ I
hJδ : Box.Icc J ⊆ closedBall x δ
x✝¹ : x ∈ Box.Icc J
x✝ : GP.bDistortion = true → J.distortion ≤ c
Hl : J.lower i ∈ Set.Icc (J.lower i) (J.upper i)
Hu : J.upper i ∈ Set.Icc (J.lower i) (J.upper i)
Hi :
  ∀ x ∈ Set.Icc (J.lower i) (J.upper i), Integrable (J.face i) GP (fun y => f (i.insertNth x y)) BoxAdditiveMap.volume
hJδ' : Box.Icc J ⊆ closedBall x δ ∩ Box.Icc I
Hmaps : ∀ z ∈ Set.Icc (J.lower i) (J.upper i), MapsTo (i.insertNth z) (Box.Icc (J.face i)) (closedBall x δ ∩ Box.Icc I)
⊢ (volume ↑(J.face i)).toReal * (ε / 2) ≤ ε / 2

Proof state:
case refine_1
E : Type u
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
n : ℕ
inst✝ : CompleteSpace E
I : Box (Fin (n + 1))
f : (Fin (n + 1) → ℝ) → E
f' : (Fin (n + 1) → ℝ) → (Fin (n + 1) → ℝ) →L[ℝ] E
s : Set (Fin (n + 1) → ℝ)
hs : s.Countable
Hs : ∀ x ∈ s, ContinuousWithinAt f (Box.Icc I) x
Hd : ∀ x ∈ Box.Icc I \ s, HasFDerivWithinAt f (f' x) (Box.Icc I) x
i : Fin (n + 1)
Hc : ContinuousOn f (Box.Icc I)
fI : ℝ → Box (Fin n) → E := fun y J => integral J GP (fun x => f (i.insertNth y x)) BoxAdditiveMap.volume
fb : ↑(Set.Icc (I.lower i) (I.upper i)) → Fin n →ᵇᵃ[↑(I.face i)] E := fun x => ⋯.toBoxAdditive
F : Fin (n + 1) →ᵇᵃ[↑I] E := BoxAdditiveMap.upperSubLower I i fI fb ⋯
c : ℝ≥0
x : Fin (n + 1) → ℝ
hx : x ∈ Box.Icc I ∩ s
ε : ℝ
ε0 : ε > 0
⊢ ∀ᶠ (δ : ℝ) in 𝓝[>] 0, ∀ y₁ ∈ closedBall x δ ∩ Box.Icc I, ∀ y₂ ∈ closedBall x δ ∩ Box.Icc I, ‖f y₁ - f y₂‖ ≤ ε / 2

Tactic:
rcases ((nhdsWithin_hasBasis nhds_basis_closedBall _).tendsto_iff nhds_basis_closedBall).1
    (Hs x hx.2) _ (half_pos <| half_pos ε0) with ⟨δ₁, δ₁0, hδ₁⟩

Result:
case refine_1.intro.intro
E : Type u
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
n : ℕ
inst✝ : CompleteSpace E
I : Box (Fin (n + 1))
f : (Fin (n + 1) → ℝ) → E
f' : (Fin (n + 1) → ℝ) → (Fin (n + 1) → ℝ) →L[ℝ] E
s : Set (Fin (n + 1) → ℝ)
hs : s.Countable
Hs : ∀ x ∈ s, ContinuousWithinAt f (Box.Icc I) x
Hd : ∀ x ∈ Box.Icc I \ s, HasFDerivWithinAt f (f' x) (Box.Icc I) x
i : Fin (n + 1)
Hc : ContinuousOn f (Box.Icc I)
fI : ℝ → Box (Fin n) → E := fun y J => integral J GP (fun x => f (i.insertNth y x)) BoxAdditiveMap.volume
fb : ↑(Set.Icc (I.lower i) (I.upper i)) → Fin n →ᵇᵃ[↑(I.face i)] E := fun x => ⋯.toBoxAdditive
F : Fin (n + 1) →ᵇᵃ[↑I] E := BoxAdditiveMap.upperSubLower I i fI fb ⋯
c : ℝ≥0
x : Fin (n + 1) → ℝ
hx : x ∈ Box.Icc I ∩ s
ε : ℝ
ε0 : ε > 0
δ₁ : ℝ
δ₁0 : 0 < δ₁
hδ₁ : ∀ x_1 ∈ closedBall x δ₁ ∩ Box.Icc I, f x_1 ∈ closedBall (f x) (ε / 2 / 2)
⊢ ∀ᶠ (δ : ℝ) in 𝓝[>] 0, ∀ y₁ ∈ closedBall x δ ∩ Box.Icc I, ∀ y₂ ∈ closedBall x δ ∩ Box.Icc I, ‖f y₁ - f y₂‖ ≤ ε / 2

Proof state:
case refine_1
E : Type u
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
n : ℕ
inst✝ : CompleteSpace E
I : Box (Fin (n + 1))
f : (Fin (n + 1) → ℝ) → E
f' : (Fin (n + 1) → ℝ) → (Fin (n + 1) → ℝ) →L[ℝ] E
s : Set (Fin (n + 1) → ℝ)
hs : s.Countable
Hs : ∀ x ∈ s, ContinuousWithinAt f (Box.Icc I) x
Hd : ∀ x ∈ Box.Icc I \ s, HasFDerivWithinAt f (f' x) (Box.Icc I) x
i : Fin (n + 1)
Hc : ContinuousOn f (Box.Icc I)
fI : ℝ → Box (Fin n) → E := fun y J => integral J GP (fun x => f (i.insertNth y x)) BoxAdditiveMap.volume
fb : ↑(Set.Icc (I.lower i) (I.upper i)) → Fin n →ᵇᵃ[↑(I.face i)] E := fun x => ⋯.toBoxAdditive
F : Fin (n + 1) →ᵇᵃ[↑I] E := BoxAdditiveMap.upperSubLower I i fI fb ⋯
⊢ Fin (n + 1) →ᵇᵃ[↑I] ℝ

Tactic:
exact (volume : Measure (Fin (n + 1) → ℝ)).toBoxAdditive.restrict _ le_top

Result:
no goals