-- Mathlib/Analysis/Normed/Operator/Banach.lean
theorem isOpenMap (surj : Surjective f) : IsOpenMap f

Proof state:
𝕜 : Type u_1
𝕜' : Type u_2
inst✝¹⁰ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝⁹ : NontriviallyNormedField 𝕜'
σ : 𝕜 →+* 𝕜'
E : Type u_3
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type u_4
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜' F
f : E →SL[σ] F
σ' : 𝕜' →+* 𝕜
inst✝⁴ : RingHomInvPair σ σ'
inst✝³ : RingHomIsometric σ
inst✝² : RingHomIsometric σ'
inst✝¹ : CompleteSpace F
inst✝ : CompleteSpace E
surj : Surjective ⇑f
s : Set E
hs : IsOpen s
C : ℝ
Cpos : C > 0
hC : ∀ (y : F), ∃ x, f x = y ∧ ‖x‖ ≤ C * ‖y‖
y : F
x : E
xs : x ∈ s
fxy : f x = y
ε : ℝ
εpos : ε > 0
hε : ball x ε ⊆ s
z : F
hz : z ∈ ball y (ε / C)
w : E
wim : f w = z - y
wnorm : ‖w‖ ≤ C * ‖z - y‖
this : f (x + w) = z
⊢ ‖z - y‖ < ε / C

Tactic:
rwa [mem_ball, dist_eq_norm] at hz

Result:
no goals

Proof state:
case intro.intro
𝕜 : Type u_1
𝕜' : Type u_2
inst✝¹⁰ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝⁹ : NontriviallyNormedField 𝕜'
σ : 𝕜 →+* 𝕜'
E : Type u_3
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type u_4
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜' F
f : E →SL[σ] F
σ' : 𝕜' →+* 𝕜
inst✝⁴ : RingHomInvPair σ σ'
inst✝³ : RingHomIsometric σ
inst✝² : RingHomIsometric σ'
inst✝¹ : CompleteSpace F
inst✝ : CompleteSpace E
surj : Surjective ⇑f
s : Set E
hs : IsOpen s
C : ℝ
Cpos : C > 0
hC : ∀ (y : F), ∃ x, f x = y ∧ ‖x‖ ≤ C * ‖y‖
⊢ IsOpen (⇑f '' s)

Tactic:
refine isOpen_iff.2 fun y yfs => ?_

Result:
case intro.intro
𝕜 : Type u_1
𝕜' : Type u_2
inst✝¹⁰ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝⁹ : NontriviallyNormedField 𝕜'
σ : 𝕜 →+* 𝕜'
E : Type u_3
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type u_4
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜' F
f : E →SL[σ] F
σ' : 𝕜' →+* 𝕜
inst✝⁴ : RingHomInvPair σ σ'
inst✝³ : RingHomIsometric σ
inst✝² : RingHomIsometric σ'
inst✝¹ : CompleteSpace F
inst✝ : CompleteSpace E
surj : Surjective ⇑f
s : Set E
hs : IsOpen s
C : ℝ
Cpos : C > 0
hC : ∀ (y : F), ∃ x, f x = y ∧ ‖x‖ ≤ C * ‖y‖
y : F
yfs : y ∈ ⇑f '' s
⊢ ∃ ε > 0, ball y ε ⊆ ⇑f '' s

Proof state:
𝕜 : Type u_1
𝕜' : Type u_2
inst✝¹⁰ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝⁹ : NontriviallyNormedField 𝕜'
σ : 𝕜 →+* 𝕜'
E : Type u_3
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type u_4
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜' F
f : E →SL[σ] F
σ' : 𝕜' →+* 𝕜
inst✝⁴ : RingHomInvPair σ σ'
inst✝³ : RingHomIsometric σ
inst✝² : RingHomIsometric σ'
inst✝¹ : CompleteSpace F
inst✝ : CompleteSpace E
surj : Surjective ⇑f
s : Set E
hs : IsOpen s
C : ℝ
Cpos : C > 0
hC : ∀ (y : F), ∃ x, f x = y ∧ ‖x‖ ≤ C * ‖y‖
y : F
x : E
xs : x ∈ s
fxy : f x = y
ε : ℝ
εpos : ε > 0
hε : ball x ε ⊆ s
z : F
hz : z ∈ ball y (ε / C)
w : E
wim : f w = z - y
wnorm : ‖w‖ ≤ C * ‖z - y‖
⊢ f (x + w) = z

Tactic:
rw [f.map_add, wim, fxy, add_sub_cancel]

Result:
no goals

Proof state:
𝕜 : Type u_1
𝕜' : Type u_2
inst✝¹⁰ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝⁹ : NontriviallyNormedField 𝕜'
σ : 𝕜 →+* 𝕜'
E : Type u_3
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type u_4
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜' F
f : E →SL[σ] F
σ' : 𝕜' →+* 𝕜
inst✝⁴ : RingHomInvPair σ σ'
inst✝³ : RingHomIsometric σ
inst✝² : RingHomIsometric σ'
inst✝¹ : CompleteSpace F
inst✝ : CompleteSpace E
surj : Surjective ⇑f
s : Set E
hs : IsOpen s
C : ℝ
Cpos : C > 0
hC : ∀ (y : F), ∃ x, f x = y ∧ ‖x‖ ≤ C * ‖y‖
y : F
x : E
xs : x ∈ s
fxy : f x = y
ε : ℝ
εpos : ε > 0
hε : ball x ε ⊆ s
z : F
hz : z ∈ ball y (ε / C)
w : E
wim : f w = z - y
wnorm : ‖w‖ ≤ C * ‖z - y‖
this : f (x + w) = z
⊢ C * ‖z - y‖ < C * (ε / C)

Tactic:
apply mul_lt_mul_of_pos_left _ Cpos

Result:
𝕜 : Type u_1
𝕜' : Type u_2
inst✝¹⁰ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝⁹ : NontriviallyNormedField 𝕜'
σ : 𝕜 →+* 𝕜'
E : Type u_3
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type u_4
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜' F
f : E →SL[σ] F
σ' : 𝕜' →+* 𝕜
inst✝⁴ : RingHomInvPair σ σ'
inst✝³ : RingHomIsometric σ
inst✝² : RingHomIsometric σ'
inst✝¹ : CompleteSpace F
inst✝ : CompleteSpace E
surj : Surjective ⇑f
s : Set E
hs : IsOpen s
C : ℝ
Cpos : C > 0
hC : ∀ (y : F), ∃ x, f x = y ∧ ‖x‖ ≤ C * ‖y‖
y : F
x : E
xs : x ∈ s
fxy : f x = y
ε : ℝ
εpos : ε > 0
hε : ball x ε ⊆ s
z : F
hz : z ∈ ball y (ε / C)
w : E
wim : f w = z - y
wnorm : ‖w‖ ≤ C * ‖z - y‖
this : f (x + w) = z
⊢ ‖z - y‖ < ε / C

Proof state:
𝕜 : Type u_1
𝕜' : Type u_2
inst✝¹⁰ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝⁹ : NontriviallyNormedField 𝕜'
σ : 𝕜 →+* 𝕜'
E : Type u_3
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type u_4
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜' F
f : E →SL[σ] F
σ' : 𝕜' →+* 𝕜
inst✝⁴ : RingHomInvPair σ σ'
inst✝³ : RingHomIsometric σ
inst✝² : RingHomIsometric σ'
inst✝¹ : CompleteSpace F
inst✝ : CompleteSpace E
surj : Surjective ⇑f
s : Set E
hs : IsOpen s
C : ℝ
Cpos : C > 0
hC : ∀ (y : F), ∃ x, f x = y ∧ ‖x‖ ≤ C * ‖y‖
y : F
x : E
xs : x ∈ s
fxy : f x = y
ε : ℝ
εpos : ε > 0
hε : ball x ε ⊆ s
z : F
hz : z ∈ ball y (ε / C)
w : E
wim : f w = z - y
wnorm : ‖w‖ ≤ C * ‖z - y‖
this : f (x + w) = z
⊢ dist (x + w) x = ‖w‖

Tactic:
rw [dist_eq_norm]

Result:
𝕜 : Type u_1
𝕜' : Type u_2
inst✝¹⁰ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝⁹ : NontriviallyNormedField 𝕜'
σ : 𝕜 →+* 𝕜'
E : Type u_3
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type u_4
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜' F
f : E →SL[σ] F
σ' : 𝕜' →+* 𝕜
inst✝⁴ : RingHomInvPair σ σ'
inst✝³ : RingHomIsometric σ
inst✝² : RingHomIsometric σ'
inst✝¹ : CompleteSpace F
inst✝ : CompleteSpace E
surj : Surjective ⇑f
s : Set E
hs : IsOpen s
C : ℝ
Cpos : C > 0
hC : ∀ (y : F), ∃ x, f x = y ∧ ‖x‖ ≤ C * ‖y‖
y : F
x : E
xs : x ∈ s
fxy : f x = y
ε : ℝ
εpos : ε > 0
hε : ball x ε ⊆ s
z : F
hz : z ∈ ball y (ε / C)
w : E
wim : f w = z - y
wnorm : ‖w‖ ≤ C * ‖z - y‖
this : f (x + w) = z
⊢ ‖x + w - x‖ = ‖w‖

Proof state:
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro
𝕜 : Type u_1
𝕜' : Type u_2
inst✝¹⁰ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝⁹ : NontriviallyNormedField 𝕜'
σ : 𝕜 →+* 𝕜'
E : Type u_3
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type u_4
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜' F
f : E →SL[σ] F
σ' : 𝕜' →+* 𝕜
inst✝⁴ : RingHomInvPair σ σ'
inst✝³ : RingHomIsometric σ
inst✝² : RingHomIsometric σ'
inst✝¹ : CompleteSpace F
inst✝ : CompleteSpace E
surj : Surjective ⇑f
s : Set E
hs : IsOpen s
C : ℝ
Cpos : C > 0
hC : ∀ (y : F), ∃ x, f x = y ∧ ‖x‖ ≤ C * ‖y‖
y : F
x : E
xs : x ∈ s
fxy : f x = y
ε : ℝ
εpos : ε > 0
hε : ball x ε ⊆ s
z : F
hz : z ∈ ball y (ε / C)
w : E
wim : f w = z - y
wnorm : ‖w‖ ≤ C * ‖z - y‖
⊢ z ∈ ⇑f '' s

Tactic:
have : f (x + w) = z := by rw [f.map_add, wim, fxy, add_sub_cancel]

Result:
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro
𝕜 : Type u_1
𝕜' : Type u_2
inst✝¹⁰ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝⁹ : NontriviallyNormedField 𝕜'
σ : 𝕜 →+* 𝕜'
E : Type u_3
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type u_4
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜' F
f : E →SL[σ] F
σ' : 𝕜' →+* 𝕜
inst✝⁴ : RingHomInvPair σ σ'
inst✝³ : RingHomIsometric σ
inst✝² : RingHomIsometric σ'
inst✝¹ : CompleteSpace F
inst✝ : CompleteSpace E
surj : Surjective ⇑f
s : Set E
hs : IsOpen s
C : ℝ
Cpos : C > 0
hC : ∀ (y : F), ∃ x, f x = y ∧ ‖x‖ ≤ C * ‖y‖
y : F
x : E
xs : x ∈ s
fxy : f x = y
ε : ℝ
εpos : ε > 0
hε : ball x ε ⊆ s
z : F
hz : z ∈ ball y (ε / C)
w : E
wim : f w = z - y
wnorm : ‖w‖ ≤ C * ‖z - y‖
this : f (x + w) = z
⊢ z ∈ ⇑f '' s