-- Mathlib/NumberTheory/ClassNumber/Finite.lean
theorem mem_finsetApprox {x : R} :
    x ∈ finsetApprox bS adm ↔ ∃ i j, i ≠ j ∧ distinctElems bS adm i - distinctElems bS adm j =
    x

Proof state:
case mp.intro.intro.mk.intro
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : EuclideanDomain R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : IsDomain S
inst✝⁴ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝¹ : Infinite R
inst✝ : DecidableEq R
i j : Fin (cardM bS adm).succ
left✝ : (i, j) ∈ Finset.univ
hx : (distinctElems bS adm) (i, j).1 - (distinctElems bS adm) (i, j).2 ≠ 0
⊢ i ≠ j

Tactic:
rintro rfl

Result:
case mp.intro.intro.mk.intro
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : EuclideanDomain R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : IsDomain S
inst✝⁴ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝¹ : Infinite R
inst✝ : DecidableEq R
i : Fin (cardM bS adm).succ
left✝ : (i, i) ∈ Finset.univ
hx : (distinctElems bS adm) (i, i).1 - (distinctElems bS adm) (i, i).2 ≠ 0
⊢ False

Proof state:
case mpr
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : EuclideanDomain R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : IsDomain S
inst✝⁴ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝¹ : Infinite R
inst✝ : DecidableEq R
x : R
⊢ (∃ i j, i ≠ j ∧ (distinctElems bS adm) i - (distinctElems bS adm) j = x) →
    x ≠ 0 ∧ ∃ a ∈ Finset.univ, (distinctElems bS adm) a.1 - (distinctElems bS adm) a.2 = x

Tactic:
rintro ⟨i, j, hij, rfl⟩

Result:
case mpr.intro.intro.intro
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : EuclideanDomain R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : IsDomain S
inst✝⁴ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝¹ : Infinite R
inst✝ : DecidableEq R
i j : Fin (cardM bS adm).succ
hij : i ≠ j
⊢ (distinctElems bS adm) i - (distinctElems bS adm) j ≠ 0 ∧
    ∃ a ∈ Finset.univ,
      (distinctElems bS adm) a.1 - (distinctElems bS adm) a.2 = (distinctElems bS adm) i - (distinctElems bS adm) j

Proof state:
case mp.intro.intro.mk.intro
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : EuclideanDomain R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : IsDomain S
inst✝⁴ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝¹ : Infinite R
inst✝ : DecidableEq R
i : Fin (cardM bS adm).succ
left✝ : (i, i) ∈ Finset.univ
hx : (distinctElems bS adm) (i, i).1 - (distinctElems bS adm) (i, i).2 ≠ 0
⊢ False

Tactic:
simp at hx

Result:
no goals

Proof state:
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : EuclideanDomain R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : IsDomain S
inst✝⁴ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝¹ : Infinite R
inst✝ : DecidableEq R
x : R
⊢ (x ≠ 0 ∧ ∃ a ∈ Finset.univ, (distinctElems bS adm) a.1 - (distinctElems bS adm) a.2 = x) ↔
    ∃ i j, i ≠ j ∧ (distinctElems bS adm) i - (distinctElems bS adm) j = x

Tactic:
constructor

Result:
case mp
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : EuclideanDomain R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : IsDomain S
inst✝⁴ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝¹ : Infinite R
inst✝ : DecidableEq R
x : R
⊢ (x ≠ 0 ∧ ∃ a ∈ Finset.univ, (distinctElems bS adm) a.1 - (distinctElems bS adm) a.2 = x) →
    ∃ i j, i ≠ j ∧ (distinctElems bS adm) i - (distinctElems bS adm) j = x

case mpr
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : EuclideanDomain R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : IsDomain S
inst✝⁴ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝¹ : Infinite R
inst✝ : DecidableEq R
x : R
⊢ (∃ i j, i ≠ j ∧ (distinctElems bS adm) i - (distinctElems bS adm) j = x) →
    x ≠ 0 ∧ ∃ a ∈ Finset.univ, (distinctElems bS adm) a.1 - (distinctElems bS adm) a.2 = x

Proof state:
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : EuclideanDomain R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : IsDomain S
inst✝⁴ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝¹ : Infinite R
inst✝ : DecidableEq R
x : R
⊢ x ∈ finsetApprox bS adm ↔ ∃ i j, i ≠ j ∧ (distinctElems bS adm) i - (distinctElems bS adm) j = x

Tactic:
simp only [finsetApprox, Finset.mem_erase, Finset.mem_image]

Result:
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : EuclideanDomain R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : IsDomain S
inst✝⁴ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝¹ : Infinite R
inst✝ : DecidableEq R
x : R
⊢ (x ≠ 0 ∧ ∃ a ∈ Finset.univ, (distinctElems bS adm) a.1 - (distinctElems bS adm) a.2 = x) ↔
    ∃ i j, i ≠ j ∧ (distinctElems bS adm) i - (distinctElems bS adm) j = x

Proof state:
case mp
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : EuclideanDomain R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : IsDomain S
inst✝⁴ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝¹ : Infinite R
inst✝ : DecidableEq R
x : R
⊢ (x ≠ 0 ∧ ∃ a ∈ Finset.univ, (distinctElems bS adm) a.1 - (distinctElems bS adm) a.2 = x) →
    ∃ i j, i ≠ j ∧ (distinctElems bS adm) i - (distinctElems bS adm) j = x

Tactic:
rintro ⟨hx, ⟨i, j⟩, _, rfl⟩

Result:
case mp.intro.intro.mk.intro
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : EuclideanDomain R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : IsDomain S
inst✝⁴ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝¹ : Infinite R
inst✝ : DecidableEq R
i j : Fin (cardM bS adm).succ
left✝ : (i, j) ∈ Finset.univ
hx : (distinctElems bS adm) (i, j).1 - (distinctElems bS adm) (i, j).2 ≠ 0
⊢ ∃ i_1 j_1,
    i_1 ≠ j_1 ∧
      (distinctElems bS adm) i_1 - (distinctElems bS adm) j_1 =
        (distinctElems bS adm) (i, j).1 - (distinctElems bS adm) (i, j).2

Proof state:
case mpr.intro.intro.intro
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : EuclideanDomain R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : IsDomain S
inst✝⁴ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝¹ : Infinite R
inst✝ : DecidableEq R
i j : Fin (cardM bS adm).succ
hij : i ≠ j
⊢ (distinctElems bS adm) i - (distinctElems bS adm) j ≠ 0

Tactic:
rw [Ne, sub_eq_zero]

Result:
case mpr.intro.intro.intro
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : EuclideanDomain R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : IsDomain S
inst✝⁴ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝¹ : Infinite R
inst✝ : DecidableEq R
i j : Fin (cardM bS adm).succ
hij : i ≠ j
⊢ ¬(distinctElems bS adm) i = (distinctElems bS adm) j

Proof state:
case mpr.intro.intro.intro
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : EuclideanDomain R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : IsDomain S
inst✝⁴ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝¹ : Infinite R
inst✝ : DecidableEq R
i j : Fin (cardM bS adm).succ
hij : i ≠ j
⊢ (distinctElems bS adm) i - (distinctElems bS adm) j ≠ 0 ∧
    ∃ a ∈ Finset.univ,
      (distinctElems bS adm) a.1 - (distinctElems bS adm) a.2 = (distinctElems bS adm) i - (distinctElems bS adm) j

Tactic:
refine ⟨?_, ⟨i, j⟩, Finset.mem_univ _, rfl⟩

Result:
case mpr.intro.intro.intro
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : EuclideanDomain R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : IsDomain S
inst✝⁴ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝¹ : Infinite R
inst✝ : DecidableEq R
i j : Fin (cardM bS adm).succ
hij : i ≠ j
⊢ (distinctElems bS adm) i - (distinctElems bS adm) j ≠ 0