-- Mathlib/RingTheory/Invariant.lean
theorem IsFractionRing.stabilizerHom_surjective :
    Function.Surjective (stabilizerHom G P Q K L)

Proof state:
A : Type u_1
B : Type u_2
inst✝¹⁹ : CommRing A
inst✝¹⁸ : CommRing B
inst✝¹⁷ : Algebra A B
G : Type u_3
inst✝¹⁶ : Group G
inst✝¹⁵ : Finite G
inst✝¹⁴ : MulSemiringAction G B
inst✝¹³ : SMulCommClass G A B
P : Ideal A
Q : Ideal B
inst✝¹² : Q.IsPrime
inst✝¹¹ : Q.LiesOver P
K : Type u_4
L : Type u_5
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra (A ⧸ P) K
inst✝⁷ : Algebra (B ⧸ Q) L
inst✝⁶ : Algebra (A ⧸ P) L
inst✝⁵ : IsScalarTower (A ⧸ P) (B ⧸ Q) L
inst✝⁴ : Algebra K L
inst✝³ : IsScalarTower (A ⧸ P) K L
inst✝² : Algebra.IsInvariant A B G
inst✝¹ : IsFractionRing (A ⧸ P) K
inst✝ : IsFractionRing (B ⧸ Q) L
x✝ : MulSemiringAction (↥(MulAction.stabilizer G Q)) L := MulSemiringAction.compHom L (stabilizerHom G P Q K L)
f : L ≃ₐ[K] L
⊢ ∃ a, (stabilizerHom G P Q K L) a = f

Tactic:
obtain ⟨g, hg⟩ := FixedPoints.toAlgAut_surjective (MulAction.stabilizer G Q) L
  (AlgEquiv.ofRingEquiv (f := f) (fun x ↦ fixed_of_fixed2 G P Q K L f x x.2))

Result:
case intro
A : Type u_1
B : Type u_2
inst✝¹⁹ : CommRing A
inst✝¹⁸ : CommRing B
inst✝¹⁷ : Algebra A B
G : Type u_3
inst✝¹⁶ : Group G
inst✝¹⁵ : Finite G
inst✝¹⁴ : MulSemiringAction G B
inst✝¹³ : SMulCommClass G A B
P : Ideal A
Q : Ideal B
inst✝¹² : Q.IsPrime
inst✝¹¹ : Q.LiesOver P
K : Type u_4
L : Type u_5
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra (A ⧸ P) K
inst✝⁷ : Algebra (B ⧸ Q) L
inst✝⁶ : Algebra (A ⧸ P) L
inst✝⁵ : IsScalarTower (A ⧸ P) (B ⧸ Q) L
inst✝⁴ : Algebra K L
inst✝³ : IsScalarTower (A ⧸ P) K L
inst✝² : Algebra.IsInvariant A B G
inst✝¹ : IsFractionRing (A ⧸ P) K
inst✝ : IsFractionRing (B ⧸ Q) L
x✝ : MulSemiringAction (↥(MulAction.stabilizer G Q)) L := MulSemiringAction.compHom L (stabilizerHom G P Q K L)
f : L ≃ₐ[K] L
g : ↥(MulAction.stabilizer G Q)
hg :
  (MulSemiringAction.toAlgAut (↥(MulAction.stabilizer G Q)) (↥(FixedPoints.subfield (↥(MulAction.stabilizer G Q)) L)) L)
      g =
    AlgEquiv.ofRingEquiv ⋯
⊢ ∃ a, (stabilizerHom G P Q K L) a = f

Proof state:
case intro
A : Type u_1
B : Type u_2
inst✝¹⁹ : CommRing A
inst✝¹⁸ : CommRing B
inst✝¹⁷ : Algebra A B
G : Type u_3
inst✝¹⁶ : Group G
inst✝¹⁵ : Finite G
inst✝¹⁴ : MulSemiringAction G B
inst✝¹³ : SMulCommClass G A B
P : Ideal A
Q : Ideal B
inst✝¹² : Q.IsPrime
inst✝¹¹ : Q.LiesOver P
K : Type u_4
L : Type u_5
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra (A ⧸ P) K
inst✝⁷ : Algebra (B ⧸ Q) L
inst✝⁶ : Algebra (A ⧸ P) L
inst✝⁵ : IsScalarTower (A ⧸ P) (B ⧸ Q) L
inst✝⁴ : Algebra K L
inst✝³ : IsScalarTower (A ⧸ P) K L
inst✝² : Algebra.IsInvariant A B G
inst✝¹ : IsFractionRing (A ⧸ P) K
inst✝ : IsFractionRing (B ⧸ Q) L
x✝ : MulSemiringAction (↥(MulAction.stabilizer G Q)) L := MulSemiringAction.compHom L (stabilizerHom G P Q K L)
f : L ≃ₐ[K] L
g : ↥(MulAction.stabilizer G Q)
hg :
  (MulSemiringAction.toAlgAut (↥(MulAction.stabilizer G Q)) (↥(FixedPoints.subfield (↥(MulAction.stabilizer G Q)) L)) L)
      g =
    AlgEquiv.ofRingEquiv ⋯
⊢ ∃ a, (stabilizerHom G P Q K L) a = f

Tactic:
exact ⟨g, by rwa [AlgEquiv.ext_iff] at hg ⊢⟩

Result:
no goals

Proof state:
A : Type u_1
B : Type u_2
inst✝¹⁹ : CommRing A
inst✝¹⁸ : CommRing B
inst✝¹⁷ : Algebra A B
G : Type u_3
inst✝¹⁶ : Group G
inst✝¹⁵ : Finite G
inst✝¹⁴ : MulSemiringAction G B
inst✝¹³ : SMulCommClass G A B
P : Ideal A
Q : Ideal B
inst✝¹² : Q.IsPrime
inst✝¹¹ : Q.LiesOver P
K : Type u_4
L : Type u_5
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra (A ⧸ P) K
inst✝⁷ : Algebra (B ⧸ Q) L
inst✝⁶ : Algebra (A ⧸ P) L
inst✝⁵ : IsScalarTower (A ⧸ P) (B ⧸ Q) L
inst✝⁴ : Algebra K L
inst✝³ : IsScalarTower (A ⧸ P) K L
inst✝² : Algebra.IsInvariant A B G
inst✝¹ : IsFractionRing (A ⧸ P) K
inst✝ : IsFractionRing (B ⧸ Q) L
x✝ : MulSemiringAction (↥(MulAction.stabilizer G Q)) L := MulSemiringAction.compHom L (stabilizerHom G P Q K L)
f : L ≃ₐ[K] L
g : ↥(MulAction.stabilizer G Q)
hg :
  (MulSemiringAction.toAlgAut (↥(MulAction.stabilizer G Q)) (↥(FixedPoints.subfield (↥(MulAction.stabilizer G Q)) L)) L)
      g =
    AlgEquiv.ofRingEquiv ⋯
⊢ (stabilizerHom G P Q K L) g = f

Tactic:
rwa [AlgEquiv.ext_iff] at hg ⊢

Result:
no goals

Proof state:
A : Type u_1
B : Type u_2
inst✝¹⁹ : CommRing A
inst✝¹⁸ : CommRing B
inst✝¹⁷ : Algebra A B
G : Type u_3
inst✝¹⁶ : Group G
inst✝¹⁵ : Finite G
inst✝¹⁴ : MulSemiringAction G B
inst✝¹³ : SMulCommClass G A B
P : Ideal A
Q : Ideal B
inst✝¹² : Q.IsPrime
inst✝¹¹ : Q.LiesOver P
K : Type u_4
L : Type u_5
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra (A ⧸ P) K
inst✝⁷ : Algebra (B ⧸ Q) L
inst✝⁶ : Algebra (A ⧸ P) L
inst✝⁵ : IsScalarTower (A ⧸ P) (B ⧸ Q) L
inst✝⁴ : Algebra K L
inst✝³ : IsScalarTower (A ⧸ P) K L
inst✝² : Algebra.IsInvariant A B G
inst✝¹ : IsFractionRing (A ⧸ P) K
inst✝ : IsFractionRing (B ⧸ Q) L
⊢ Function.Surjective ⇑(stabilizerHom G P Q K L)

Tactic:
let _ := MulSemiringAction.compHom L (stabilizerHom G P Q K L)

Result:
A : Type u_1
B : Type u_2
inst✝¹⁹ : CommRing A
inst✝¹⁸ : CommRing B
inst✝¹⁷ : Algebra A B
G : Type u_3
inst✝¹⁶ : Group G
inst✝¹⁵ : Finite G
inst✝¹⁴ : MulSemiringAction G B
inst✝¹³ : SMulCommClass G A B
P : Ideal A
Q : Ideal B
inst✝¹² : Q.IsPrime
inst✝¹¹ : Q.LiesOver P
K : Type u_4
L : Type u_5
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra (A ⧸ P) K
inst✝⁷ : Algebra (B ⧸ Q) L
inst✝⁶ : Algebra (A ⧸ P) L
inst✝⁵ : IsScalarTower (A ⧸ P) (B ⧸ Q) L
inst✝⁴ : Algebra K L
inst✝³ : IsScalarTower (A ⧸ P) K L
inst✝² : Algebra.IsInvariant A B G
inst✝¹ : IsFractionRing (A ⧸ P) K
inst✝ : IsFractionRing (B ⧸ Q) L
x✝ : MulSemiringAction (↥(MulAction.stabilizer G Q)) L := MulSemiringAction.compHom L (stabilizerHom G P Q K L)
⊢ Function.Surjective ⇑(stabilizerHom G P Q K L)

Proof state:
A : Type u_1
B : Type u_2
inst✝¹⁹ : CommRing A
inst✝¹⁸ : CommRing B
inst✝¹⁷ : Algebra A B
G : Type u_3
inst✝¹⁶ : Group G
inst✝¹⁵ : Finite G
inst✝¹⁴ : MulSemiringAction G B
inst✝¹³ : SMulCommClass G A B
P : Ideal A
Q : Ideal B
inst✝¹² : Q.IsPrime
inst✝¹¹ : Q.LiesOver P
K : Type u_4
L : Type u_5
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra (A ⧸ P) K
inst✝⁷ : Algebra (B ⧸ Q) L
inst✝⁶ : Algebra (A ⧸ P) L
inst✝⁵ : IsScalarTower (A ⧸ P) (B ⧸ Q) L
inst✝⁴ : Algebra K L
inst✝³ : IsScalarTower (A ⧸ P) K L
inst✝² : Algebra.IsInvariant A B G
inst✝¹ : IsFractionRing (A ⧸ P) K
inst✝ : IsFractionRing (B ⧸ Q) L
x✝ : MulSemiringAction (↥(MulAction.stabilizer G Q)) L := MulSemiringAction.compHom L (stabilizerHom G P Q K L)
⊢ Function.Surjective ⇑(stabilizerHom G P Q K L)

Tactic:
intro f

Result:
A : Type u_1
B : Type u_2
inst✝¹⁹ : CommRing A
inst✝¹⁸ : CommRing B
inst✝¹⁷ : Algebra A B
G : Type u_3
inst✝¹⁶ : Group G
inst✝¹⁵ : Finite G
inst✝¹⁴ : MulSemiringAction G B
inst✝¹³ : SMulCommClass G A B
P : Ideal A
Q : Ideal B
inst✝¹² : Q.IsPrime
inst✝¹¹ : Q.LiesOver P
K : Type u_4
L : Type u_5
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra (A ⧸ P) K
inst✝⁷ : Algebra (B ⧸ Q) L
inst✝⁶ : Algebra (A ⧸ P) L
inst✝⁵ : IsScalarTower (A ⧸ P) (B ⧸ Q) L
inst✝⁴ : Algebra K L
inst✝³ : IsScalarTower (A ⧸ P) K L
inst✝² : Algebra.IsInvariant A B G
inst✝¹ : IsFractionRing (A ⧸ P) K
inst✝ : IsFractionRing (B ⧸ Q) L
x✝ : MulSemiringAction (↥(MulAction.stabilizer G Q)) L := MulSemiringAction.compHom L (stabilizerHom G P Q K L)
f : L ≃ₐ[K] L
⊢ ∃ a, (stabilizerHom G P Q K L) a = f