-- Mathlib/LinearAlgebra/AffineSpace/AffineSubspace/Defs.lean
theorem spanPoints_subset_coe_of_subset_coe {s : Set P} {s₁ : AffineSubspace k P} (h : s ⊆ s₁) :
    spanPoints k s ⊆ s₁

Proof state:
case intro.intro.intro.intro
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
s₁ : AffineSubspace k P
h : s ⊆ ↑s₁
p p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
v : V
hv : v ∈ vectorSpan k s
hp : p = v +ᵥ p₁
⊢ p ∈ ↑s₁

Tactic:
rw [hp]

Result:
case intro.intro.intro.intro
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
s₁ : AffineSubspace k P
h : s ⊆ ↑s₁
p p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
v : V
hv : v ∈ vectorSpan k s
hp : p = v +ᵥ p₁
⊢ v +ᵥ p₁ ∈ ↑s₁

Proof state:
case intro.intro.intro.intro
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
s₁ : AffineSubspace k P
h : s ⊆ ↑s₁
p p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
v : V
hv : v ∈ vectorSpan k s
hp : p = v +ᵥ p₁
⊢ v +ᵥ p₁ ∈ ↑s₁

Tactic:
have hp₁s₁ : p₁ ∈ (s₁ : Set P) := Set.mem_of_mem_of_subset hp₁ h

Result:
case intro.intro.intro.intro
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
s₁ : AffineSubspace k P
h : s ⊆ ↑s₁
p p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
v : V
hv : v ∈ vectorSpan k s
hp : p = v +ᵥ p₁
hp₁s₁ : p₁ ∈ ↑s₁
⊢ v +ᵥ p₁ ∈ ↑s₁

Proof state:
case intro.intro.intro.intro
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
s₁ : AffineSubspace k P
h : s ⊆ ↑s₁
p p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
v : V
hv : v ∈ vectorSpan k s
hp : p = v +ᵥ p₁
hp₁s₁ : p₁ ∈ ↑s₁
hs : ∀ ⦃x : V⦄, x ∈ vectorSpan k s → x ∈ s₁.direction
⊢ v ∈ s₁.direction

Tactic:
rw [← SetLike.mem_coe]

Result:
case intro.intro.intro.intro
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
s₁ : AffineSubspace k P
h : s ⊆ ↑s₁
p p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
v : V
hv : v ∈ vectorSpan k s
hp : p = v +ᵥ p₁
hp₁s₁ : p₁ ∈ ↑s₁
hs : ∀ ⦃x : V⦄, x ∈ vectorSpan k s → x ∈ s₁.direction
⊢ v ∈ ↑s₁.direction

Proof state:
case intro.intro.intro.intro
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
s₁ : AffineSubspace k P
h : s ⊆ ↑s₁
p p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
v : V
hv : v ∈ vectorSpan k s
hp : p = v +ᵥ p₁
hp₁s₁ : p₁ ∈ ↑s₁
hs : ∀ ⦃x : V⦄, x ∈ vectorSpan k s → x ∈ s₁.direction
⊢ v ∈ ↑s₁.direction

Tactic:
exact Set.mem_of_mem_of_subset hv hs

Result:
no goals

Proof state:
case intro.intro.intro.intro
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
s₁ : AffineSubspace k P
h : s ⊆ ↑s₁
p p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
v : V
hv : v ∈ vectorSpan k s
hp : p = v +ᵥ p₁
hp₁s₁ : p₁ ∈ ↑s₁
⊢ v +ᵥ p₁ ∈ ↑s₁

Tactic:
refine vadd_mem_of_mem_direction ?_ hp₁s₁

Result:
case intro.intro.intro.intro
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
s₁ : AffineSubspace k P
h : s ⊆ ↑s₁
p p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
v : V
hv : v ∈ vectorSpan k s
hp : p = v +ᵥ p₁
hp₁s₁ : p₁ ∈ ↑s₁
⊢ v ∈ s₁.direction

Proof state:
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
s₁ : AffineSubspace k P
h : s ⊆ ↑s₁
⊢ spanPoints k s ⊆ ↑s₁

Tactic:
rintro p ⟨p₁, hp₁, v, hv, hp⟩

Result:
case intro.intro.intro.intro
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
s₁ : AffineSubspace k P
h : s ⊆ ↑s₁
p p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
v : V
hv : v ∈ vectorSpan k s
hp : p = v +ᵥ p₁
⊢ p ∈ ↑s₁

Proof state:
case intro.intro.intro.intro
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
s₁ : AffineSubspace k P
h : s ⊆ ↑s₁
p p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
v : V
hv : v ∈ vectorSpan k s
hp : p = v +ᵥ p₁
hp₁s₁ : p₁ ∈ ↑s₁
⊢ v ∈ s₁.direction

Tactic:
have hs : vectorSpan k s ≤ s₁.direction := vectorSpan_mono k h

Result:
case intro.intro.intro.intro
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
s₁ : AffineSubspace k P
h : s ⊆ ↑s₁
p p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
v : V
hv : v ∈ vectorSpan k s
hp : p = v +ᵥ p₁
hp₁s₁ : p₁ ∈ ↑s₁
hs : vectorSpan k s ≤ s₁.direction
⊢ v ∈ s₁.direction

Proof state:
case intro.intro.intro.intro
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
s₁ : AffineSubspace k P
h : s ⊆ ↑s₁
p p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
v : V
hv : v ∈ vectorSpan k s
hp : p = v +ᵥ p₁
hp₁s₁ : p₁ ∈ ↑s₁
hs : vectorSpan k s ≤ s₁.direction
⊢ v ∈ s₁.direction

Tactic:
rw [SetLike.le_def] at hs

Result:
case intro.intro.intro.intro
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
s₁ : AffineSubspace k P
h : s ⊆ ↑s₁
p p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
v : V
hv : v ∈ vectorSpan k s
hp : p = v +ᵥ p₁
hp₁s₁ : p₁ ∈ ↑s₁
hs : ∀ ⦃x : V⦄, x ∈ vectorSpan k s → x ∈ s₁.direction
⊢ v ∈ s₁.direction