-- Mathlib/Combinatorics/SimpleGraph/Acyclic.lean
lemma IsTree.card_edgeFinset [Fintype V] [Fintype G.edgeSet] (hG : G.IsTree) :
    Finset.card G.edgeFinset + 1 = Fintype.card V

Proof state:
case inr.refine_1
V : Type u
G : SimpleGraph V
inst✝¹ : Fintype V
inst✝ : Fintype ↑G.edgeSet
hG : G.IsTree
this✝ : Nonempty V
inhabited_h : Inhabited V
this : {default}ᶜ.card + 1 = Fintype.card V
f : (x : V) → G.Walk x default
hf : ∀ (x : V), (fun p => p.IsPath) (f x)
hf' : ∀ (x : V) (y : G.Walk x default), (fun p => p.IsPath) y → y = f x
a : V
ha : a ∈ {default}ᶜ
b : V
hb : b ∈ {default}ᶜ
h' : (f a).length ≤ (f b).length
h : (f a).firstDart ⋯ = ((f b).firstDart ⋯).symm
h1 : ((f a).firstDart ⋯).toProd.2 = b
⊢ (fun p => p.IsPath) ((f a).tail.copy h1 ⋯)

Tactic:
simp only [ne_eq, eq_mp_eq_cast, id_eq, isPath_copy]

Result:
case inr.refine_1
V : Type u
G : SimpleGraph V
inst✝¹ : Fintype V
inst✝ : Fintype ↑G.edgeSet
hG : G.IsTree
this✝ : Nonempty V
inhabited_h : Inhabited V
this : {default}ᶜ.card + 1 = Fintype.card V
f : (x : V) → G.Walk x default
hf : ∀ (x : V), (fun p => p.IsPath) (f x)
hf' : ∀ (x : V) (y : G.Walk x default), (fun p => p.IsPath) y → y = f x
a : V
ha : a ∈ {default}ᶜ
b : V
hb : b ∈ {default}ᶜ
h' : (f a).length ≤ (f b).length
h : (f a).firstDart ⋯ = ((f b).firstDart ⋯).symm
h1 : ((f a).firstDart ⋯).toProd.2 = b
⊢ (f a).tail.IsPath

Proof state:
V : Type u
G : SimpleGraph V
inst✝¹ : Fintype V
inst✝ : Fintype ↑G.edgeSet
hG : G.IsTree
this✝¹ : Nonempty V
inhabited_h : Inhabited V
this✝ : {default}ᶜ.card + 1 = Fintype.card V
f : (x : V) → G.Walk x default
hf : ∀ (x : V), (fun p => p.IsPath) (f x)
hf' : ∀ (x : V) (y : G.Walk x default), (fun p => p.IsPath) y → y = f x
x y : V
h : G.Adj x y
hy : y ∈ (f x).support
h' : (((f x).takeUntil y hy).append ((f x).dropUntil y hy)).length ≤ (f y).length
this : (f x).takeUntil y hy = cons h nil
⊢ False

Tactic:
simp [this, hf' _ _ ((hf _).dropUntil hy)] at h'

Result:
no goals

Proof state:
V : Type u
G : SimpleGraph V
inst✝¹ : Fintype V
inst✝ : Fintype ↑G.edgeSet
hG : G.IsTree
this✝ : Nonempty V
inhabited_h : Inhabited V
this : {default}ᶜ.card + 1 = Fintype.card V
f : (x : V) → G.Walk x default
hf : ∀ (x : V), (fun p => p.IsPath) (f x)
hf' : ∀ (x : V) (y : G.Walk x default), (fun p => p.IsPath) y → y = f x
a : V
ha : a ∈ {default}ᶜ
⊢ (fun w hw => ((f w).firstDart ⋯).edge) a ha ∈ G.edgeFinset

Tactic:
simp

Result:
no goals

Proof state:
V : Type u
G : SimpleGraph V
inst✝¹ : Fintype V
inst✝ : Fintype ↑G.edgeSet
hG : G.IsTree
this✝ : Nonempty V
inhabited_h : Inhabited V
this : {default}ᶜ.card + 1 = Fintype.card V
f : (x : V) → G.Walk x default
hf : ∀ (x : V), (fun p => p.IsPath) (f x)
hf' : ∀ (x : V) (y : G.Walk x default), (fun p => p.IsPath) y → y = f x
x y : V
h : G.Adj x y
⊢ ∃ a, ∃ (h : ¬a = default), ((f a).firstDart ⋯).edge = s(x, y)

Tactic:
wlog h' : (f x).length ≤ (f y).length generalizing x y

Result:
case inr
V : Type u
G : SimpleGraph V
inst✝¹ : Fintype V
inst✝ : Fintype ↑G.edgeSet
hG : G.IsTree
this✝¹ : Nonempty V
inhabited_h : Inhabited V
this✝ : {default}ᶜ.card + 1 = Fintype.card V
f : (x : V) → G.Walk x default
hf : ∀ (x : V), (fun p => p.IsPath) (f x)
hf' : ∀ (x : V) (y : G.Walk x default), (fun p => p.IsPath) y → y = f x
x y : V
h : G.Adj x y
this :
  ∀ (x y : V), G.Adj x y → (f x).length ≤ (f y).length → ∃ a, ∃ (h : ¬a = default), ((f a).firstDart ⋯).edge = s(x, y)
h' : ¬(f x).length ≤ (f y).length
⊢ ∃ a, ∃ (h : ¬a = default), ((f a).firstDart ⋯).edge = s(x, y)

V : Type u
G : SimpleGraph V
inst✝¹ : Fintype V
inst✝ : Fintype ↑G.edgeSet
hG : G.IsTree
this✝ : Nonempty V
inhabited_h : Inhabited V
this : {default}ᶜ.card + 1 = Fintype.card V
f : (x : V) → G.Walk x default
hf : ∀ (x : V), (fun p => p.IsPath) (f x)
hf' : ∀ (x : V) (y : G.Walk x default), (fun p => p.IsPath) y → y = f x
x y : V
h : G.Adj x y
h' : (f x).length ≤ (f y).length
⊢ ∃ a, ∃ (h : ¬a = default), ((f a).firstDart ⋯).edge = s(x, y)

Proof state:
case inr
V : Type u
G : SimpleGraph V
inst✝¹ : Fintype V
inst✝ : Fintype ↑G.edgeSet
hG : G.IsTree
this✝ : Nonempty V
inhabited_h : Inhabited V
this : {default}ᶜ.card + 1 = Fintype.card V
f : (x : V) → G.Walk x default
hf : ∀ (x : V), (fun p => p.IsPath) (f x)
hf' : ∀ (x : V) (y : G.Walk x default), (fun p => p.IsPath) y → y = f x
a : V
ha : a ∈ {default}ᶜ
b : V
hb : b ∈ {default}ᶜ
h' : (f a).length ≤ (f b).length
h : (f a).firstDart ⋯ = ((f b).firstDart ⋯).symm
h1 : ((f a).firstDart ⋯).toProd.2 = b
⊢ a = b

Tactic:
have h3 := congrArg length (hf' _ ((f _).tail.copy h1 rfl) ?_)

Result:
case inr.refine_2
V : Type u
G : SimpleGraph V
inst✝¹ : Fintype V
inst✝ : Fintype ↑G.edgeSet
hG : G.IsTree
this✝ : Nonempty V
inhabited_h : Inhabited V
this : {default}ᶜ.card + 1 = Fintype.card V
f : (x : V) → G.Walk x default
hf : ∀ (x : V), (fun p => p.IsPath) (f x)
hf' : ∀ (x : V) (y : G.Walk x default), (fun p => p.IsPath) y → y = f x
a : V
ha : a ∈ {default}ᶜ
b : V
hb : b ∈ {default}ᶜ
h' : (f a).length ≤ (f b).length
h : (f a).firstDart ⋯ = ((f b).firstDart ⋯).symm
h1 : ((f a).firstDart ⋯).toProd.2 = b
h3 : ((f a).tail.copy h1 ⋯).length = (f b).length
⊢ a = b

case inr.refine_1
V : Type u
G : SimpleGraph V
inst✝¹ : Fintype V
inst✝ : Fintype ↑G.edgeSet
hG : G.IsTree
this✝ : Nonempty V
inhabited_h : Inhabited V
this : {default}ᶜ.card + 1 = Fintype.card V
f : (x : V) → G.Walk x default
hf : ∀ (x : V), (fun p => p.IsPath) (f x)
hf' : ∀ (x : V) (y : G.Walk x default), (fun p => p.IsPath) y → y = f x
a : V
ha : a ∈ {default}ᶜ
b : V
hb : b ∈ {default}ᶜ
h' : (f a).length ≤ (f b).length
h : (f a).firstDart ⋯ = ((f b).firstDart ⋯).symm
h1 : ((f a).firstDart ⋯).toProd.2 = b
⊢ (fun p => p.IsPath) ((f a).tail.copy h1 ⋯)

Proof state:
V : Type u
G : SimpleGraph V
inst✝¹ : Fintype V
inst✝ : Fintype ↑G.edgeSet
hG : G.IsTree
this : Nonempty V
inhabited_h : Inhabited V
⊢ G.edgeFinset.card + 1 = Fintype.card V

Tactic:
have : Finset.card ({default} : Finset V)ᶜ + 1 = Fintype.card V := by
  rw [Finset.card_compl, Finset.card_singleton, Nat.sub_add_cancel Fintype.card_pos]

Result:
V : Type u
G : SimpleGraph V
inst✝¹ : Fintype V
inst✝ : Fintype ↑G.edgeSet
hG : G.IsTree
this✝ : Nonempty V
inhabited_h : Inhabited V
this : {default}ᶜ.card + 1 = Fintype.card V
⊢ G.edgeFinset.card + 1 = Fintype.card V

Proof state:
case inr.refine_1
V : Type u
G : SimpleGraph V
inst✝¹ : Fintype V
inst✝ : Fintype ↑G.edgeSet
hG : G.IsTree
this✝ : Nonempty V
inhabited_h : Inhabited V
this : {default}ᶜ.card + 1 = Fintype.card V
f : (x : V) → G.Walk x default
hf : ∀ (x : V), (fun p => p.IsPath) (f x)
hf' : ∀ (x : V) (y : G.Walk x default), (fun p => p.IsPath) y → y = f x
a : V
ha : a ∈ {default}ᶜ
b : V
hb : b ∈ {default}ᶜ
h' : (f a).length ≤ (f b).length
h : (f a).firstDart ⋯ = ((f b).firstDart ⋯).symm
h1 : ((f a).firstDart ⋯).toProd.2 = b
⊢ (f a).tail.IsPath

Tactic:
exact (hf _).tail

Result:
no goals