-- Mathlib/LinearAlgebra/Matrix/SesquilinearForm.lean
theorem Matrix.toLinearMapₛₗ₂'_apply (M : Matrix n m N₂) (x : n → R₁) (y : m → R₂) :
    -- porting note: we don't seem to have `∑ i j` as valid notation yet
    Matrix.toLinearMapₛₗ₂' R σ₁ σ₂ M x y = ∑ i, ∑ j, σ₁ (x i) •  σ₂ (y j) • M i j

Proof state:
R : Type u_1
R₁ : Type u_2
S₁ : Type u_3
R₂ : Type u_4
S₂ : Type u_5
N₂ : Type u_10
n : Type u_11
m : Type u_12
inst✝¹⁵ : CommSemiring R
inst✝¹⁴ : AddCommMonoid N₂
inst✝¹³ : Module R N₂
inst✝¹² : Semiring R₁
inst✝¹¹ : Semiring R₂
inst✝¹⁰ : Semiring S₁
inst✝⁹ : Semiring S₂
inst✝⁸ : Module S₁ N₂
inst✝⁷ : Module S₂ N₂
inst✝⁶ : SMulCommClass S₁ R N₂
inst✝⁵ : SMulCommClass S₂ R N₂
inst✝⁴ : SMulCommClass S₂ S₁ N₂
σ₁ : R₁ →+* S₁
σ₂ : R₂ →+* S₂
inst✝³ : Fintype n
inst✝² : Fintype m
inst✝¹ : DecidableEq n
inst✝ : DecidableEq m
M : Matrix n m N₂
x : n → R₁
y : m → R₂
x✝³ : n
x✝² : x✝³ ∈ univ
x✝¹ : m
x✝ : x✝¹ ∈ univ
⊢ σ₂ (y x✝¹) •> σ₁ (x x✝³) •> M x✝³ x✝¹ = σ₁ (x x✝³) •> σ₂ (y x✝¹) •> M x✝³ x✝¹

Tactic:
rw [smul_comm]

Result:
no goals

Proof state:
R : Type u_1
R₁ : Type u_2
S₁ : Type u_3
R₂ : Type u_4
S₂ : Type u_5
N₂ : Type u_10
n : Type u_11
m : Type u_12
inst✝¹⁵ : CommSemiring R
inst✝¹⁴ : AddCommMonoid N₂
inst✝¹³ : Module R N₂
inst✝¹² : Semiring R₁
inst✝¹¹ : Semiring R₂
inst✝¹⁰ : Semiring S₁
inst✝⁹ : Semiring S₂
inst✝⁸ : Module S₁ N₂
inst✝⁷ : Module S₂ N₂
inst✝⁶ : SMulCommClass S₁ R N₂
inst✝⁵ : SMulCommClass S₂ R N₂
inst✝⁴ : SMulCommClass S₂ S₁ N₂
σ₁ : R₁ →+* S₁
σ₂ : R₂ →+* S₂
inst✝³ : Fintype n
inst✝² : Fintype m
inst✝¹ : DecidableEq n
inst✝ : DecidableEq m
M : Matrix n m N₂
x : n → R₁
y : m → R₂
⊢ ∑ i : n, ∑ j : m, σ₂ (y j) •> σ₁ (x i) •> M i j = ∑ i : n, ∑ j : m, σ₁ (x i) •> σ₂ (y j) •> M i j

Tactic:
apply Finset.sum_congr rfl fun _ _ => Finset.sum_congr rfl fun _ _ => by
  rw [smul_comm]

Result:
no goals

Proof state:
R : Type u_1
R₁ : Type u_2
S₁ : Type u_3
R₂ : Type u_4
S₂ : Type u_5
N₂ : Type u_10
n : Type u_11
m : Type u_12
inst✝¹⁵ : CommSemiring R
inst✝¹⁴ : AddCommMonoid N₂
inst✝¹³ : Module R N₂
inst✝¹² : Semiring R₁
inst✝¹¹ : Semiring R₂
inst✝¹⁰ : Semiring S₁
inst✝⁹ : Semiring S₂
inst✝⁸ : Module S₁ N₂
inst✝⁷ : Module S₂ N₂
inst✝⁶ : SMulCommClass S₁ R N₂
inst✝⁵ : SMulCommClass S₂ R N₂
inst✝⁴ : SMulCommClass S₂ S₁ N₂
σ₁ : R₁ →+* S₁
σ₂ : R₂ →+* S₂
inst✝³ : Fintype n
inst✝² : Fintype m
inst✝¹ : DecidableEq n
inst✝ : DecidableEq m
M : Matrix n m N₂
x : n → R₁
y : m → R₂
⊢ (((toLinearMapₛₗ₂' R σ₁ σ₂) M) x) y = ∑ i : n, ∑ j : m, σ₁ (x i) •> σ₂ (y j) •> M i j

Tactic:
rw [toLinearMapₛₗ₂', toMatrixₛₗ₂', LinearEquiv.coe_symm_mk, toLinearMap₂'Aux, mk₂'ₛₗ_apply]

Result:
R : Type u_1
R₁ : Type u_2
S₁ : Type u_3
R₂ : Type u_4
S₂ : Type u_5
N₂ : Type u_10
n : Type u_11
m : Type u_12
inst✝¹⁵ : CommSemiring R
inst✝¹⁴ : AddCommMonoid N₂
inst✝¹³ : Module R N₂
inst✝¹² : Semiring R₁
inst✝¹¹ : Semiring R₂
inst✝¹⁰ : Semiring S₁
inst✝⁹ : Semiring S₂
inst✝⁸ : Module S₁ N₂
inst✝⁷ : Module S₂ N₂
inst✝⁶ : SMulCommClass S₁ R N₂
inst✝⁵ : SMulCommClass S₂ R N₂
inst✝⁴ : SMulCommClass S₂ S₁ N₂
σ₁ : R₁ →+* S₁
σ₂ : R₂ →+* S₂
inst✝³ : Fintype n
inst✝² : Fintype m
inst✝¹ : DecidableEq n
inst✝ : DecidableEq m
M : Matrix n m N₂
x : n → R₁
y : m → R₂
⊢ ∑ i : n, ∑ j : m, σ₂ (y j) •> σ₁ (x i) •> M i j = ∑ i : n, ∑ j : m, σ₁ (x i) •> σ₂ (y j) •> M i j