-- Mathlib/Topology/Algebra/Group/CompactOpen.lean
theorem locallyCompactSpace_of_equicontinuousAt (U : Set X) (V : Set Y)
    (hU : IsCompact U) (hV : V ∈ nhds (1 : Y))
    (h : EquicontinuousAt (fun f : {f : X →* Y | Set.MapsTo f U V} ↦ (f : X → Y)) 1) :
    LocallyCompactSpace (ContinuousMonoidHom X Y)

Proof state:
case intro.intro.intro
X : Type u_7
Y : Type u_8
inst✝⁷ : TopologicalSpace X
inst✝⁶ : Group X
inst✝⁵ : IsTopologicalGroup X
inst✝⁴ : UniformSpace Y
inst✝³ : CommGroup Y
inst✝² : UniformGroup Y
inst✝¹ : T0Space Y
inst✝ : CompactSpace Y
U : Set X
V : Set Y
hU : IsCompact U
hV : V ∈ 𝓝 1
h : Equicontinuous (DFunLike.coe ∘ Subtype.val)
W : Set Y
hWo : W ∈ 𝓝 1
hWV : W ⊆ V
hWc : IsCompact W
S1 : Set (X →* Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
⊢ LocallyCompactSpace (ContinuousMonoidHom X Y)

Tactic:
let S2 : Set (ContinuousMonoidHom X Y) := {f | Set.MapsTo f U W}

Result:
case intro.intro.intro
X : Type u_7
Y : Type u_8
inst✝⁷ : TopologicalSpace X
inst✝⁶ : Group X
inst✝⁵ : IsTopologicalGroup X
inst✝⁴ : UniformSpace Y
inst✝³ : CommGroup Y
inst✝² : UniformGroup Y
inst✝¹ : T0Space Y
inst✝ : CompactSpace Y
U : Set X
V : Set Y
hU : IsCompact U
hV : V ∈ 𝓝 1
h : Equicontinuous (DFunLike.coe ∘ Subtype.val)
W : Set Y
hWo : W ∈ 𝓝 1
hWV : W ⊆ V
hWc : IsCompact W
S1 : Set (X →* Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
S2 : Set (ContinuousMonoidHom X Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
⊢ LocallyCompactSpace (ContinuousMonoidHom X Y)

Proof state:
case h.mp
X : Type u_7
Y : Type u_8
inst✝⁷ : TopologicalSpace X
inst✝⁶ : Group X
inst✝⁵ : IsTopologicalGroup X
inst✝⁴ : UniformSpace Y
inst✝³ : CommGroup Y
inst✝² : UniformGroup Y
inst✝¹ : T0Space Y
inst✝ : CompactSpace Y
U : Set X
V : Set Y
hU : IsCompact U
hV : V ∈ 𝓝 1
W : Set Y
hWo : W ∈ 𝓝 1
hWV : W ⊆ V
hWc : IsCompact W
S1 : Set (X →* Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
S2 : Set (ContinuousMonoidHom X Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
S3 : Set C(X, Y) := _root_.toContinuousMap '' S2
S4 : Set (X → Y) := DFunLike.coe '' S3
h : Equicontinuous fun x => ⇑↑x
x✝ : X → Y
⊢ x✝ ∈ S4 → x✝ ∈ DFunLike.coe '' S1

Tactic:
rintro ⟨-, ⟨f, hf, rfl⟩, rfl⟩

Result:
case h.mp.intro.intro.intro.intro
X : Type u_7
Y : Type u_8
inst✝⁷ : TopologicalSpace X
inst✝⁶ : Group X
inst✝⁵ : IsTopologicalGroup X
inst✝⁴ : UniformSpace Y
inst✝³ : CommGroup Y
inst✝² : UniformGroup Y
inst✝¹ : T0Space Y
inst✝ : CompactSpace Y
U : Set X
V : Set Y
hU : IsCompact U
hV : V ∈ 𝓝 1
W : Set Y
hWo : W ∈ 𝓝 1
hWV : W ⊆ V
hWc : IsCompact W
S1 : Set (X →* Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
S2 : Set (ContinuousMonoidHom X Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
S3 : Set C(X, Y) := _root_.toContinuousMap '' S2
S4 : Set (X → Y) := DFunLike.coe '' S3
h : Equicontinuous fun x => ⇑↑x
f : ContinuousMonoidHom X Y
hf : f ∈ S2
⊢ ⇑↑f ∈ DFunLike.coe '' S1

Proof state:
case h.mp.intro.intro.intro.intro
X : Type u_7
Y : Type u_8
inst✝⁷ : TopologicalSpace X
inst✝⁶ : Group X
inst✝⁵ : IsTopologicalGroup X
inst✝⁴ : UniformSpace Y
inst✝³ : CommGroup Y
inst✝² : UniformGroup Y
inst✝¹ : T0Space Y
inst✝ : CompactSpace Y
U : Set X
V : Set Y
hU : IsCompact U
hV : V ∈ 𝓝 1
W : Set Y
hWo : W ∈ 𝓝 1
hWV : W ⊆ V
hWc : IsCompact W
S1 : Set (X →* Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
S2 : Set (ContinuousMonoidHom X Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
S3 : Set C(X, Y) := _root_.toContinuousMap '' S2
S4 : Set (X → Y) := DFunLike.coe '' S3
h : Equicontinuous fun x => ⇑↑x
f : ContinuousMonoidHom X Y
hf : f ∈ S2
⊢ ⇑↑f ∈ DFunLike.coe '' S1

Tactic:
exact ⟨f, hf, rfl⟩

Result:
no goals

Proof state:
X : Type u_7
Y : Type u_8
inst✝⁷ : TopologicalSpace X
inst✝⁶ : Group X
inst✝⁵ : IsTopologicalGroup X
inst✝⁴ : UniformSpace Y
inst✝³ : CommGroup Y
inst✝² : UniformGroup Y
inst✝¹ : T0Space Y
inst✝ : CompactSpace Y
U : Set X
V : Set Y
hU : IsCompact U
hV : V ∈ 𝓝 1
W : Set Y
hWo : W ∈ 𝓝 1
hWV : W ⊆ V
hWc : IsCompact W
S1 : Set (X →* Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
S2 : Set (ContinuousMonoidHom X Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
S3 : Set C(X, Y) := _root_.toContinuousMap '' S2
S4 : Set (X → Y) := DFunLike.coe '' S3
h : Equicontinuous fun x => ⇑↑x
hS4 : IsClosed S4
⊢ (interior S2).Nonempty

Tactic:
let T : Set (ContinuousMonoidHom X Y) := {f | Set.MapsTo f U (interior W)}

Result:
X : Type u_7
Y : Type u_8
inst✝⁷ : TopologicalSpace X
inst✝⁶ : Group X
inst✝⁵ : IsTopologicalGroup X
inst✝⁴ : UniformSpace Y
inst✝³ : CommGroup Y
inst✝² : UniformGroup Y
inst✝¹ : T0Space Y
inst✝ : CompactSpace Y
U : Set X
V : Set Y
hU : IsCompact U
hV : V ∈ 𝓝 1
W : Set Y
hWo : W ∈ 𝓝 1
hWV : W ⊆ V
hWc : IsCompact W
S1 : Set (X →* Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
S2 : Set (ContinuousMonoidHom X Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
S3 : Set C(X, Y) := _root_.toContinuousMap '' S2
S4 : Set (X → Y) := DFunLike.coe '' S3
h : Equicontinuous fun x => ⇑↑x
hS4 : IsClosed S4
T : Set (ContinuousMonoidHom X Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U (interior W)}
⊢ (interior S2).Nonempty

Proof state:
X : Type u_7
Y : Type u_8
inst✝⁷ : TopologicalSpace X
inst✝⁶ : Group X
inst✝⁵ : IsTopologicalGroup X
inst✝⁴ : UniformSpace Y
inst✝³ : CommGroup Y
inst✝² : UniformGroup Y
inst✝¹ : T0Space Y
inst✝ : CompactSpace Y
U : Set X
V : Set Y
hU : IsCompact U
hV : V ∈ 𝓝 1
h : EquicontinuousAt (fun f => ⇑↑f) 1
⊢ LocallyCompactSpace (ContinuousMonoidHom X Y)

Tactic:
replace h := equicontinuous_of_equicontinuousAt_one _ h

Result:
X : Type u_7
Y : Type u_8
inst✝⁷ : TopologicalSpace X
inst✝⁶ : Group X
inst✝⁵ : IsTopologicalGroup X
inst✝⁴ : UniformSpace Y
inst✝³ : CommGroup Y
inst✝² : UniformGroup Y
inst✝¹ : T0Space Y
inst✝ : CompactSpace Y
U : Set X
V : Set Y
hU : IsCompact U
hV : V ∈ 𝓝 1
h : Equicontinuous (DFunLike.coe ∘ Subtype.val)
⊢ LocallyCompactSpace (ContinuousMonoidHom X Y)

Proof state:
X : Type u_7
Y : Type u_8
inst✝⁷ : TopologicalSpace X
inst✝⁶ : Group X
inst✝⁵ : IsTopologicalGroup X
inst✝⁴ : UniformSpace Y
inst✝³ : CommGroup Y
inst✝² : UniformGroup Y
inst✝¹ : T0Space Y
inst✝ : CompactSpace Y
U : Set X
V : Set Y
hU : IsCompact U
hV : V ∈ 𝓝 1
W : Set Y
hWo : W ∈ 𝓝 1
hWV : W ⊆ V
hWc : IsCompact W
S1 : Set (X →* Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
S2 : Set (ContinuousMonoidHom X Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
S3 : Set C(X, Y) := _root_.toContinuousMap '' S2
S4 : Set (X → Y) := DFunLike.coe '' S3
h : Equicontinuous fun x => ⇑↑x
hS4 : S4 = DFunLike.coe '' S1
⊢ Equicontinuous fun x => ⇑↑x

Tactic:
rw [equicontinuous_iff_range, ← Set.image_eq_range] at h ⊢

Result:
X : Type u_7
Y : Type u_8
inst✝⁷ : TopologicalSpace X
inst✝⁶ : Group X
inst✝⁵ : IsTopologicalGroup X
inst✝⁴ : UniformSpace Y
inst✝³ : CommGroup Y
inst✝² : UniformGroup Y
inst✝¹ : T0Space Y
inst✝ : CompactSpace Y
U : Set X
V : Set Y
hU : IsCompact U
hV : V ∈ 𝓝 1
W : Set Y
hWo : W ∈ 𝓝 1
hWV : W ⊆ V
hWc : IsCompact W
S1 : Set (X →* Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
S2 : Set (ContinuousMonoidHom X Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
S3 : Set C(X, Y) := _root_.toContinuousMap '' S2
S4 : Set (X → Y) := DFunLike.coe '' S3
h : Equicontinuous Subtype.val
hS4 : S4 = DFunLike.coe '' S1
⊢ Equicontinuous Subtype.val

Proof state:
case intro.intro.intro
X : Type u_7
Y : Type u_8
inst✝⁷ : TopologicalSpace X
inst✝⁶ : Group X
inst✝⁵ : IsTopologicalGroup X
inst✝⁴ : UniformSpace Y
inst✝³ : CommGroup Y
inst✝² : UniformGroup Y
inst✝¹ : T0Space Y
inst✝ : CompactSpace Y
U : Set X
V : Set Y
hU : IsCompact U
hV : V ∈ 𝓝 1
h : Equicontinuous (DFunLike.coe ∘ Subtype.val)
W : Set Y
hWo : W ∈ 𝓝 1
hWV : W ⊆ V
hWc : IsCompact W
⊢ LocallyCompactSpace (ContinuousMonoidHom X Y)

Tactic:
let S1 : Set (X →* Y) := {f | Set.MapsTo f U W}

Result:
case intro.intro.intro
X : Type u_7
Y : Type u_8
inst✝⁷ : TopologicalSpace X
inst✝⁶ : Group X
inst✝⁵ : IsTopologicalGroup X
inst✝⁴ : UniformSpace Y
inst✝³ : CommGroup Y
inst✝² : UniformGroup Y
inst✝¹ : T0Space Y
inst✝ : CompactSpace Y
U : Set X
V : Set Y
hU : IsCompact U
hV : V ∈ 𝓝 1
h : Equicontinuous (DFunLike.coe ∘ Subtype.val)
W : Set Y
hWo : W ∈ 𝓝 1
hWV : W ⊆ V
hWc : IsCompact W
S1 : Set (X →* Y) := {f | Set.MapsTo (⇑f) U W}
⊢ LocallyCompactSpace (ContinuousMonoidHom X Y)