-- Mathlib/Analysis/Fourier/RiemannLebesgueLemma.lean
theorem tendsto_integral_exp_inner_smul_cocompact_of_continuous_compact_support (hf1 : Continuous f)
    (hf2 : HasCompactSupport f) :
    Tendsto (fun w : V => ∫ v : V, 𝐞 (-⟪v, w⟫) • f v) (cocompact V) (𝓝 0)

Proof state:
case intro.intro.intro.intro.intro.intro
E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : MeasurableSpace V
inst✝² : BorelSpace V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : FiniteDimensional ℝ V
hf1 : Continuous f
hf2 : HasCompactSupport f
ε : ℝ
hε : ε > 0
R : ℝ
hR_bd : ∀ (x : V), R ≤ ‖x‖ → f x = 0
A : Set V := {v | ‖v‖ ≤ R + 1}
mA : MeasurableSet A
B : ℝ≥0
hB_pos : 0 < B
hB_vol : volume A ≤ ↑B
δ : ℝ
hδ1 : δ > 0
hδ2 : ∀ ⦃a b : V⦄, dist a b < δ → dist (f a) (f b) < ε / ↑B
w : V
hw_bd : 1 / 2 + 1 / (2 * δ) ≤ ‖w‖
hw_ne : w ≠ 0
hw'_nm : ‖i w‖ = 1 / (2 * ‖w‖)
this : ‖1 / 2‖ = 2⁻¹
int_A : ∫ (v : V), ‖f v - f (v + i w)‖ = ∫ (v : V) in A, ‖f v - f (v + i w)‖
⊢ ∫ (a : V), ‖f a - f (a + (1 / (2 * ‖w‖ ^ 2)) • w)‖ < 2 * ε

Tactic:
rw [int_A]

Result:
case intro.intro.intro.intro.intro.intro
E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : MeasurableSpace V
inst✝² : BorelSpace V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : FiniteDimensional ℝ V
hf1 : Continuous f
hf2 : HasCompactSupport f
ε : ℝ
hε : ε > 0
R : ℝ
hR_bd : ∀ (x : V), R ≤ ‖x‖ → f x = 0
A : Set V := {v | ‖v‖ ≤ R + 1}
mA : MeasurableSet A
B : ℝ≥0
hB_pos : 0 < B
hB_vol : volume A ≤ ↑B
δ : ℝ
hδ1 : δ > 0
hδ2 : ∀ ⦃a b : V⦄, dist a b < δ → dist (f a) (f b) < ε / ↑B
w : V
hw_bd : 1 / 2 + 1 / (2 * δ) ≤ ‖w‖
hw_ne : w ≠ 0
hw'_nm : ‖i w‖ = 1 / (2 * ‖w‖)
this : ‖1 / 2‖ = 2⁻¹
int_A : ∫ (v : V), ‖f v - f (v + i w)‖ = ∫ (v : V) in A, ‖f v - f (v + i w)‖
⊢ ∫ (v : V) in A, ‖f v - f (v + i w)‖ < 2 * ε

Proof state:
case intro.intro.intro.intro.intro.intro
E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : MeasurableSpace V
inst✝² : BorelSpace V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : FiniteDimensional ℝ V
hf1 : Continuous f
hf2 : HasCompactSupport f
ε : ℝ
hε : ε > 0
R : ℝ
hR_bd : ∀ (x : V), R ≤ ‖x‖ → f x = 0
A : Set V := {v | ‖v‖ ≤ R + 1}
mA : MeasurableSet A
B : ℝ≥0
hB_pos : 0 < B
hB_vol : volume A ≤ ↑B
δ : ℝ
hδ1 : δ > 0
hδ2 : ∀ ⦃a b : V⦄, dist a b < δ → dist (f a) (f b) < ε / ↑B
w : V
hw_bd : 1 / 2 + 1 / (2 * δ) ≤ ‖w‖
hw_ne : w ≠ 0
hw'_nm : ‖i w‖ = 1 / (2 * ‖w‖)
this : ‖1 / 2‖ = 2⁻¹
⊢ ‖∫ (v : V), 𝐞 (-inner v w) • f v‖ < ε

Tactic:
rw [fourierIntegral_eq_half_sub_half_period_translate hw_ne
    (hf1.integrable_of_hasCompactSupport hf2),
  norm_smul, this, inv_mul_eq_div, div_lt_iff₀' two_pos]

Result:
case intro.intro.intro.intro.intro.intro
E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : MeasurableSpace V
inst✝² : BorelSpace V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : FiniteDimensional ℝ V
hf1 : Continuous f
hf2 : HasCompactSupport f
ε : ℝ
hε : ε > 0
R : ℝ
hR_bd : ∀ (x : V), R ≤ ‖x‖ → f x = 0
A : Set V := {v | ‖v‖ ≤ R + 1}
mA : MeasurableSet A
B : ℝ≥0
hB_pos : 0 < B
hB_vol : volume A ≤ ↑B
δ : ℝ
hδ1 : δ > 0
hδ2 : ∀ ⦃a b : V⦄, dist a b < δ → dist (f a) (f b) < ε / ↑B
w : V
hw_bd : 1 / 2 + 1 / (2 * δ) ≤ ‖w‖
hw_ne : w ≠ 0
hw'_nm : ‖i w‖ = 1 / (2 * ‖w‖)
this : ‖1 / 2‖ = 2⁻¹
⊢ ‖∫ (v : V), 𝐞 (-inner v w) • (f v - f (v + i w))‖ < 2 * ε

Proof state:
E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : MeasurableSpace V
inst✝² : BorelSpace V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : FiniteDimensional ℝ V
hf1 : Continuous f
hf2 : HasCompactSupport f
ε : ℝ
hε : ε > 0
this : ∃ T, ∀ (w : V), T ≤ ‖w‖ → ‖∫ (v : V), 𝐞 (-inner v w) • f v‖ < ε
⊢ ∀ᶠ (x : V) in cocompact V, ‖∫ (v : V), 𝐞 (-inner v x) • f v‖ < ε

Tactic:
simp_rw [← comap_dist_left_atTop_eq_cocompact (0 : V), eventually_comap, eventually_atTop,
  dist_eq_norm', sub_zero]

Result:
E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : MeasurableSpace V
inst✝² : BorelSpace V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : FiniteDimensional ℝ V
hf1 : Continuous f
hf2 : HasCompactSupport f
ε : ℝ
hε : ε > 0
this : ∃ T, ∀ (w : V), T ≤ ‖w‖ → ‖∫ (v : V), 𝐞 (-inner v w) • f v‖ < ε
⊢ ∃ a, ∀ b ≥ a, ∀ (a : V), ‖a‖ = b → ‖∫ (v : V), 𝐞 (-inner v a) • f v‖ < ε

Proof state:
E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : MeasurableSpace V
inst✝² : BorelSpace V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : FiniteDimensional ℝ V
hf1 : Continuous f
hf2 : HasCompactSupport f
ε : ℝ
hε : ε > 0
R : ℝ
hR_bd : ∀ (x : V), R ≤ ‖x‖ → f x = 0
A : Set V := {v | ‖v‖ ≤ R + 1}
mA : MeasurableSet A
hc : IsCompact A
B₀ : ℝ≥0∞ := volume A
⊢ ∃ B, 0 < B ∧ volume A ≤ ↑B

Tactic:
replace hc : B₀ < ⊤ := hc.measure_lt_top

Result:
E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : MeasurableSpace V
inst✝² : BorelSpace V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : FiniteDimensional ℝ V
hf1 : Continuous f
hf2 : HasCompactSupport f
ε : ℝ
hε : ε > 0
R : ℝ
hR_bd : ∀ (x : V), R ≤ ‖x‖ → f x = 0
A : Set V := {v | ‖v‖ ≤ R + 1}
mA : MeasurableSet A
B₀ : ℝ≥0∞ := volume A
hc : B₀ < ⊤
⊢ ∃ B, 0 < B ∧ volume A ≤ ↑B

Proof state:
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.refine_1
E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : MeasurableSpace V
inst✝² : BorelSpace V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : FiniteDimensional ℝ V
hf1 : Continuous f
hf2 : HasCompactSupport f
ε : ℝ
hε : ε > 0
R : ℝ
hR_bd : ∀ (x : V), R ≤ ‖x‖ → f x = 0
A : Set V := {v | ‖v‖ ≤ R + 1}
mA : MeasurableSet A
B : ℝ≥0
hB_pos : 0 < B
hB_vol : volume A ≤ ↑B
δ : ℝ
hδ1 : δ > 0
hδ2 : ∀ ⦃a b : V⦄, dist a b < δ → dist (f a) (f b) < ε / ↑B
w : V
hw_bd : 1 / 2 + 1 / (2 * δ) ≤ ‖w‖
hw_ne : w ≠ 0
hw'_nm : ‖i w‖ = 1 / (2 * ‖w‖)
this : ‖1 / 2‖ = 2⁻¹
bdA : ∀ v ∈ A, ‖‖f v - f (v + i w)‖‖ ≤ ε / ↑B
⊢ AEStronglyMeasurable (fun x => ‖f x - f (x + i w)‖) (volume.restrict A)

Tactic:
apply Continuous.aestronglyMeasurable

Result:
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.refine_1.hf
E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : MeasurableSpace V
inst✝² : BorelSpace V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : FiniteDimensional ℝ V
hf1 : Continuous f
hf2 : HasCompactSupport f
ε : ℝ
hε : ε > 0
R : ℝ
hR_bd : ∀ (x : V), R ≤ ‖x‖ → f x = 0
A : Set V := {v | ‖v‖ ≤ R + 1}
mA : MeasurableSet A
B : ℝ≥0
hB_pos : 0 < B
hB_vol : volume A ≤ ↑B
δ : ℝ
hδ1 : δ > 0
hδ2 : ∀ ⦃a b : V⦄, dist a b < δ → dist (f a) (f b) < ε / ↑B
w : V
hw_bd : 1 / 2 + 1 / (2 * δ) ≤ ‖w‖
hw_ne : w ≠ 0
hw'_nm : ‖i w‖ = 1 / (2 * ‖w‖)
this : ‖1 / 2‖ = 2⁻¹
bdA : ∀ v ∈ A, ‖‖f v - f (v + i w)‖‖ ≤ ε / ↑B
⊢ Continuous fun x => ‖f x - f (x + i w)‖