-- Mathlib/Algebra/Algebra/Spectrum.lean
theorem unit_smul_eq_smul (a : A) (r : Rˣ) : σ (r • a) = r • σ a

Proof state:
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
⊢ σ (r • a) = r • σ a

Tactic:
ext x

Result:
case h
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
x : R
⊢ x ∈ σ (r • a) ↔ x ∈ r • σ a

Proof state:
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
x : R
⊢ x = r • r⁻¹ • x

Tactic:
simp

Result:
no goals

Proof state:
case h
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
x : R
x_eq : x = r • r⁻¹ • x
⊢ x ∈ σ (r • a) ↔ x ∈ r • σ a

Tactic:
nth_rw 1 [x_eq]

Result:
case h
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
x : R
x_eq : x = r • r⁻¹ • x
⊢ r • r⁻¹ • x ∈ σ (r • a) ↔ x ∈ r • σ a

Proof state:
case h.mpr
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
x : R
x_eq : x = r • r⁻¹ • x
⊢ x ∈ r • σ a → r⁻¹ • x ∈ σ a

Tactic:
rintro ⟨w, _, (x'_eq : r • w = x)⟩

Result:
case h.mpr.intro.intro
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
x : R
x_eq : x = r • r⁻¹ • x
w : R
left✝ : w ∈ σ a
x'_eq : r • w = x
⊢ r⁻¹ • x ∈ σ a

Proof state:
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
x : R
x_eq : x = r • r⁻¹ • x
h : r⁻¹ • x ∈ σ a
⊢ r • r⁻¹ • x = x

Tactic:
simp

Result:
no goals

Proof state:
case h
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
x : R
x_eq : x = r • r⁻¹ • x
⊢ r⁻¹ • x ∈ σ a ↔ x ∈ r • σ a

Tactic:
constructor

Result:
case h.mp
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
x : R
x_eq : x = r • r⁻¹ • x
⊢ r⁻¹ • x ∈ σ a → x ∈ r • σ a

case h.mpr
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
x : R
x_eq : x = r • r⁻¹ • x
⊢ x ∈ r • σ a → r⁻¹ • x ∈ σ a

Proof state:
case h
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
x : R
⊢ x ∈ σ (r • a) ↔ x ∈ r • σ a

Tactic:
have x_eq : x = r • r⁻¹ • x := by simp

Result:
case h
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
x : R
x_eq : x = r • r⁻¹ • x
⊢ x ∈ σ (r • a) ↔ x ∈ r • σ a

Proof state:
case h.mp
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
x : R
x_eq : x = r • r⁻¹ • x
⊢ r⁻¹ • x ∈ σ a → x ∈ r • σ a

Tactic:
exact fun h => ⟨r⁻¹ • x, ⟨h, show r • r⁻¹ • x = x by simp⟩⟩

Result:
no goals

Proof state:
case h
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
x : R
x_eq : x = r • r⁻¹ • x
⊢ r • r⁻¹ • x ∈ σ (r • a) ↔ x ∈ r • σ a

Tactic:
rw [smul_mem_smul_iff]

Result:
case h
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
x : R
x_eq : x = r • r⁻¹ • x
⊢ r⁻¹ • x ∈ σ a ↔ x ∈ r • σ a

Proof state:
case h.mpr.intro.intro
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
a : A
r : Rˣ
x : R
x_eq : x = r • r⁻¹ • x
w : R
left✝ : w ∈ σ a
x'_eq : r • w = x
⊢ r⁻¹ • x ∈ σ a

Tactic:
simpa [← x'_eq ]

Result:
no goals