-- Mathlib/GroupTheory/GroupAction/Blocks.lean
theorem IsBlock.of_subgroup_of_conjugate {H : Subgroup G} (hB : IsBlock H B) (g : G) :
    IsBlock (H.map (MulAut.conj g).toMonoidHom) (g • B)

Proof state:
case f
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : g * h * g⁻¹ = ↑h'
this : h' • g • B = g • h • B
a✝ : ⟨h, hH⟩ • B = B
⊢ g • h • B = g • B

Tactic:
congr

Result:
no goals

Proof state:
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
⊢ ∀ (g_1 : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)),
    g_1 • g • B = g • B ∨ Disjoint (g_1 • g • B) (g • B)

Tactic:
intro h'

Result:
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
⊢ h' • g • B = g • B ∨ Disjoint (h' • g • B) (g • B)

Proof state:
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
⊢ h' • g • B = g • B ∨ Disjoint (h' • g • B) (g • B)

Tactic:
obtain ⟨h, hH, hh⟩ := Subgroup.mem_map.mp (SetLike.coe_mem h')

Result:
case intro.intro
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) h = ↑h'
⊢ h' • g • B = g • B ∨ Disjoint (h' • g • B) (g • B)

Proof state:
case f
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : g * h * g⁻¹ = ↑h'
this : h' • g • B = g • h • B
⊢ ⟨h, hH⟩ • B = B → g • h • B = g • B

Tactic:
intro

Result:
case f
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : g * h * g⁻¹ = ↑h'
this : h' • g • B = g • h • B
a✝ : ⟨h, hH⟩ • B = B
⊢ g • h • B = g • B

Proof state:
case intro.intro
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : g * h * g⁻¹ = ↑h'
⊢ h' • g • B = g • h • B

Tactic:
suffices (h' : G) • g • B = g • h • B by
  rw [← this]; rfl

Result:
case intro.intro
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : g * h * g⁻¹ = ↑h'
⊢ ↑h' • g • B = g • h • B

Proof state:
case intro.intro
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) h = ↑h'
⊢ h' • g • B = g • B ∨ Disjoint (h' • g • B) (g • B)

Tactic:
simp only [MulEquiv.coe_toMonoidHom, MulAut.conj_apply] at hh

Result:
case intro.intro
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : g * h * g⁻¹ = ↑h'
⊢ h' • g • B = g • B ∨ Disjoint (h' • g • B) (g • B)

Proof state:
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : g * h * g⁻¹ = ↑h'
this : ↑h' • g • B = g • h • B
⊢ h' • g • B = g • h • B

Tactic:
rw [← this]

Result:
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : g * h * g⁻¹ = ↑h'
this : ↑h' • g • B = g • h • B
⊢ h' • g • B = ↑h' • g • B

Proof state:
case g
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : g * h * g⁻¹ = ↑h'
this : h' • g • B = g • h • B
⊢ Disjoint (⟨h, hH⟩ • B) B → Disjoint (g • h • B) (g • B)

Tactic:
exact Set.disjoint_image_of_injective (MulAction.injective g)

Result:
no goals

Proof state:
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : g * h * g⁻¹ = ↑h'
this : ↑h' • g • B = g • h • B
⊢ h' • g • B = ↑h' • g • B

Tactic:
rfl

Result:
no goals

Proof state:
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : g * h * g⁻¹ = ↑h'
this : h' • g • B = g • h • B
⊢ h' • g • B = g • B ∨ Disjoint (h' • g • B) (g • B)

Tactic:
simp only [this]

Result:
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : g * h * g⁻¹ = ↑h'
this : h' • g • B = g • h • B
⊢ g • h • B = g • B ∨ Disjoint (g • h • B) (g • B)

Proof state:
case intro.intro
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : g * h * g⁻¹ = ↑h'
⊢ ↑h' • g • B = g • h • B

Tactic:
rw [← hh, smul_smul (g * h * g⁻¹) g B, smul_smul g h B, inv_mul_cancel_right]

Result:
no goals

Proof state:
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : g * h * g⁻¹ = ↑h'
this : h' • g • B = g • h • B
⊢ g • h • B = g • B ∨ Disjoint (g • h • B) (g • B)

Tactic:
apply (hB.smul_eq_or_disjoint ⟨h, hH⟩).imp

Result:
case f
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : g * h * g⁻¹ = ↑h'
this : h' • g • B = g • h • B
⊢ ⟨h, hH⟩ • B = B → g • h • B = g • B

case g
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
h' : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)
h : G
hH : h ∈ H
hh : g * h * g⁻¹ = ↑h'
this : h' • g • B = g • h • B
⊢ Disjoint (⟨h, hH⟩ • B) B → Disjoint (g • h • B) (g • B)

Proof state:
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
⊢ IsBlock (↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)) (g • B)

Tactic:
rw [isBlock_iff_smul_eq_or_disjoint]

Result:
G : Type u_1
inst✝¹ : Group G
X : Type u_2
inst✝ : MulAction G X
B : Set X
H : Subgroup G
hB : IsBlock (↥H) B
g : G
⊢ ∀ (g_1 : ↥(Subgroup.map (MulEquiv.toMonoidHom (MulAut.conj g)) H)),
    g_1 • g • B = g • B ∨ Disjoint (g_1 • g • B) (g • B)