-- Mathlib/Data/List/Cycle.lean
theorem next_getLast_cons (h : x ∈ l) (y : α) (h : x ∈ y :: l) (hy : x ≠ y)
    (hx : x = getLast (y :: l) (cons_ne_nil _ _)) (hl : Nodup l) : next (y :: l) x h = y

Proof state:
case h.intro.zero.intro
α : Type u_1
inst✝ : DecidableEq α
l : List α
y : α
hl : l.Nodup
h✝ : (y :: l).getLast ⋯ ∈ l
h : (y :: l).getLast ⋯ ∈ y :: l
hy : (y :: l).getLast ⋯ ≠ y
H : (y :: l).getLast ⋯ ∈ (y :: l).dropLast
hk : 0 < (y :: l).dropLast.length
hk' : some (y :: l).dropLast[0] = some ((y :: l).getLast ⋯)
⊢ False

Tactic:
rw [← getElem?_eq_getElem, dropLast_eq_take, getElem?_take_of_lt, getElem?_cons_zero,
  Option.some_inj] at hk'

Result:
case h.intro.zero.intro
α : Type u_1
inst✝ : DecidableEq α
l : List α
y : α
hl : l.Nodup
h✝ : (y :: l).getLast ⋯ ∈ l
h : (y :: l).getLast ⋯ ∈ y :: l
hy : (y :: l).getLast ⋯ ≠ y
H : (y :: l).getLast ⋯ ∈ (y :: l).dropLast
hk : 0 < (y :: l).dropLast.length
hk' : y = (y :: l).getLast ⋯
⊢ False

case h.intro.zero.intro
α : Type u_1
inst✝ : DecidableEq α
l : List α
y : α
hl : l.Nodup
h✝ : (y :: l).getLast ⋯ ∈ l
h : (y :: l).getLast ⋯ ∈ y :: l
hy : (y :: l).getLast ⋯ ≠ y
H : (y :: l).getLast ⋯ ∈ (y :: l).dropLast
hk : 0 < (y :: l).dropLast.length
hk' : (take ((y :: l).length - 1) (y :: l))[0]? = some ((y :: l).getLast ⋯)
⊢ 0 < (y :: l).length - 1

Proof state:
case h.intro.succ.intro.cons
α : Type u_1
inst✝ : DecidableEq α
y : α
k : ℕ
hd : α
tl : List α
hl : Function.Injective (hd :: tl).get
h✝ : (y :: hd :: tl).getLast ⋯ ∈ hd :: tl
h : (y :: hd :: tl).getLast ⋯ ∈ y :: hd :: tl
hy : (y :: hd :: tl).getLast ⋯ ≠ y
H : (y :: hd :: tl).getLast ⋯ ∈ (y :: hd :: tl).dropLast
hk : k + 1 < (y :: hd :: tl).dropLast.length
hk' : (y :: hd :: tl).dropLast[k + 1] = (y :: hd :: tl).getLast ⋯
⊢ k + 1 = (hd :: tl).length

Tactic:
rw [length, Nat.succ_inj']

Result:
case h.intro.succ.intro.cons
α : Type u_1
inst✝ : DecidableEq α
y : α
k : ℕ
hd : α
tl : List α
hl : Function.Injective (hd :: tl).get
h✝ : (y :: hd :: tl).getLast ⋯ ∈ hd :: tl
h : (y :: hd :: tl).getLast ⋯ ∈ y :: hd :: tl
hy : (y :: hd :: tl).getLast ⋯ ≠ y
H : (y :: hd :: tl).getLast ⋯ ∈ (y :: hd :: tl).dropLast
hk : k + 1 < (y :: hd :: tl).dropLast.length
hk' : (y :: hd :: tl).dropLast[k + 1] = (y :: hd :: tl).getLast ⋯
⊢ k = tl.length

Proof state:
case h
α : Type u_1
inst✝ : DecidableEq α
l : List α
y : α
hl : l.Nodup
h✝ : (y :: l).getLast ⋯ ∈ l
h : (y :: l).getLast ⋯ ∈ y :: l
hy : (y :: l).getLast ⋯ ≠ y
⊢ (y :: l).getLast ⋯ ∉ (y :: l).dropLast

Tactic:
intro H

Result:
case h
α : Type u_1
inst✝ : DecidableEq α
l : List α
y : α
hl : l.Nodup
h✝ : (y :: l).getLast ⋯ ∈ l
h : (y :: l).getLast ⋯ ∈ y :: l
hy : (y :: l).getLast ⋯ ≠ y
H : (y :: l).getLast ⋯ ∈ (y :: l).dropLast
⊢ False

Proof state:
case h.intro.zero.intro
α : Type u_1
inst✝ : DecidableEq α
l : List α
y : α
hl : l.Nodup
h✝ : (y :: l).getLast ⋯ ∈ l
h : (y :: l).getLast ⋯ ∈ y :: l
hy : (y :: l).getLast ⋯ ≠ y
H : (y :: l).getLast ⋯ ∈ (y :: l).dropLast
hk : 0 < (y :: l).dropLast.length
hk' : (take ((y :: l).length - 1) (y :: l))[0]? = some ((y :: l).getLast ⋯)
⊢ 0 < l.length + 1 - 1

Tactic:
exact length_pos_of_mem (by assumption)

Result:
no goals

Proof state:
α : Type u_1
inst✝ : DecidableEq α
l : List α
y : α
hl : l.Nodup
h✝ : (y :: l).getLast ⋯ ∈ l
h : (y :: l).getLast ⋯ ∈ y :: l
hy : (y :: l).getLast ⋯ ≠ y
H : (y :: l).getLast ⋯ ∈ (y :: l).dropLast
hk : 0 < (y :: l).dropLast.length
hk' : (take ((y :: l).length - 1) (y :: l))[0]? = some ((y :: l).getLast ⋯)
⊢ ?m.10870 ∈ l

Tactic:
assumption

Result:
no goals

Proof state:
case h
α : Type u_1
inst✝ : DecidableEq α
l : List α
y : α
hl : l.Nodup
h✝ : (y :: l).getLast ⋯ ∈ l
h : (y :: l).getLast ⋯ ∈ y :: l
hy : (y :: l).getLast ⋯ ≠ y
H : (y :: l).getLast ⋯ ∈ (y :: l).dropLast
⊢ False

Tactic:
obtain ⟨_ | k, hk, hk'⟩ := getElem_of_mem H

Result:
case h.intro.zero.intro
α : Type u_1
inst✝ : DecidableEq α
l : List α
y : α
hl : l.Nodup
h✝ : (y :: l).getLast ⋯ ∈ l
h : (y :: l).getLast ⋯ ∈ y :: l
hy : (y :: l).getLast ⋯ ≠ y
H : (y :: l).getLast ⋯ ∈ (y :: l).dropLast
hk : 0 < (y :: l).dropLast.length
hk' : (y :: l).dropLast[0] = (y :: l).getLast ⋯
⊢ False

case h.intro.succ.intro
α : Type u_1
inst✝ : DecidableEq α
l : List α
y : α
hl : l.Nodup
h✝ : (y :: l).getLast ⋯ ∈ l
h : (y :: l).getLast ⋯ ∈ y :: l
hy : (y :: l).getLast ⋯ ≠ y
H : (y :: l).getLast ⋯ ∈ (y :: l).dropLast
k : ℕ
hk : k + 1 < (y :: l).dropLast.length
hk' : (y :: l).dropLast[k + 1] = (y :: l).getLast ⋯
⊢ False