-- Mathlib/Analysis/Normed/Group/CocompactMap.lean
theorem CocompactMapClass.norm_le [ProperSpace F] [FunLike 𝓕 E F] [CocompactMapClass 𝓕 E F]
    (ε : ℝ) : ∃ r : ℝ, ∀ x : E, r < ‖x‖ → ε < ‖f x‖

Proof state:
case intro
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ ∈ cocompact E
r : ℝ
hr : (closedBall 0 r)ᶜ ⊆ ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ
⊢ ∃ r, ∀ (x : E), r < ‖x‖ → ε < ‖f x‖

Tactic:
use r

Result:
case h
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ ∈ cocompact E
r : ℝ
hr : (closedBall 0 r)ᶜ ⊆ ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ
⊢ ∀ (x : E), r < ‖x‖ → ε < ‖f x‖

Proof state:
case h
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ ∈ cocompact E
r : ℝ
hr : (closedBall 0 r)ᶜ ⊆ ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ
x : E
hx : r < ‖x‖
⊢ x ∈ ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ

Tactic:
apply hr

Result:
case h.a
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ ∈ cocompact E
r : ℝ
hr : (closedBall 0 r)ᶜ ⊆ ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ
x : E
hx : r < ‖x‖
⊢ x ∈ (closedBall 0 r)ᶜ

Proof state:
case h.a
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ ∈ cocompact E
r : ℝ
hr : (closedBall 0 r)ᶜ ⊆ ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ
x : E
hx : r < ‖x‖
⊢ x ∈ (closedBall 0 r)ᶜ

Tactic:
simp [hx]

Result:
no goals

Proof state:
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : ∀ s ∈ cocompact F, ⇑f ⁻¹' s ∈ cocompact E
⊢ ∃ r, ∀ (x : E), r < ‖x‖ → ε < ‖f x‖

Tactic:
specialize h (Metric.closedBall 0 ε)ᶜ (mem_cocompact_of_closedBall_compl_subset 0 ⟨ε, rfl.subset⟩)

Result:
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ ∈ cocompact E
⊢ ∃ r, ∀ (x : E), r < ‖x‖ → ε < ‖f x‖

Proof state:
case h
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ ∈ cocompact E
r : ℝ
hr : (closedBall 0 r)ᶜ ⊆ ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ
⊢ ∀ (x : E), r < ‖x‖ → ε < ‖f x‖

Tactic:
intro x hx

Result:
case h
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ ∈ cocompact E
r : ℝ
hr : (closedBall 0 r)ᶜ ⊆ ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ
x : E
hx : r < ‖x‖
⊢ ε < ‖f x‖

Proof state:
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ ∈ cocompact E
⊢ ∃ r, ∀ (x : E), r < ‖x‖ → ε < ‖f x‖

Tactic:
rcases closedBall_compl_subset_of_mem_cocompact h 0 with ⟨r, hr⟩

Result:
case intro
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ ∈ cocompact E
r : ℝ
hr : (closedBall 0 r)ᶜ ⊆ ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ
⊢ ∃ r, ∀ (x : E), r < ‖x‖ → ε < ‖f x‖

Proof state:
case h
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ ∈ cocompact E
r : ℝ
hr : (closedBall 0 r)ᶜ ⊆ ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ
x : E
hx : r < ‖x‖
⊢ ε < ‖f x‖

Tactic:
suffices x ∈ f⁻¹' (Metric.closedBall 0 ε)ᶜ by aesop

Result:
case h
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ ∈ cocompact E
r : ℝ
hr : (closedBall 0 r)ᶜ ⊆ ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ
x : E
hx : r < ‖x‖
⊢ x ∈ ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ

Proof state:
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ ∈ cocompact E
r : ℝ
hr : (closedBall 0 r)ᶜ ⊆ ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ
x : E
hx : r < ‖x‖
this : x ∈ ⇑f ⁻¹' (closedBall 0 ε)ᶜ
⊢ ε < ‖f x‖

Tactic:
aesop

Result:
no goals

Proof state:
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : Tendsto (⇑f) (cocompact E) (cocompact F)
⊢ ∃ r, ∀ (x : E), r < ‖x‖ → ε < ‖f x‖

Tactic:
rw [tendsto_def] at h

Result:
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : ∀ s ∈ cocompact F, ⇑f ⁻¹' s ∈ cocompact E
⊢ ∃ r, ∀ (x : E), r < ‖x‖ → ε < ‖f x‖

Proof state:
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
⊢ ∃ r, ∀ (x : E), r < ‖x‖ → ε < ‖f x‖

Tactic:
have h := cocompact_tendsto f

Result:
E : Type u_2
F : Type u_3
𝓕 : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
f : 𝓕
inst✝² : ProperSpace F
inst✝¹ : FunLike 𝓕 E F
inst✝ : CocompactMapClass 𝓕 E F
ε : ℝ
h : Tendsto (⇑f) (cocompact E) (cocompact F)
⊢ ∃ r, ∀ (x : E), r < ‖x‖ → ε < ‖f x‖