-- Mathlib/RingTheory/Polynomial/GaussLemma.lean
theorem IsPrimitive.irreducible_of_irreducible_map_of_injective (h_irr : Irreducible (map φ f)) :
    Irreducible f

Proof state:
case refine_2
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
S : Type u_2
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : IsDomain S
φ : R →+* S
hinj : Function.Injective ⇑φ
f : R[X]
hf : f.IsPrimitive
h_irr : Irreducible (map φ f)
a b : R[X]
h : f = a * b
⊢ IsUnit (map φ b) → IsUnit b

Tactic:
apply ((isPrimitive_of_dvd hf _).isUnit_iff_isUnit_map_of_injective hinj).mpr

Result:
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
S : Type u_2
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : IsDomain S
φ : R →+* S
hinj : Function.Injective ⇑φ
f : R[X]
hf : f.IsPrimitive
h_irr : Irreducible (map φ f)
a b : R[X]
h : f = a * b
⊢ b ∣ f

Proof state:
case refine_1
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
S : Type u_2
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : IsDomain S
φ : R →+* S
hinj : Function.Injective ⇑φ
f : R[X]
hf : f.IsPrimitive
h_irr : Irreducible (map φ f)
a b : R[X]
h : f = a * b
⊢ IsUnit (map φ a) → IsUnit a

case refine_2
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
S : Type u_2
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : IsDomain S
φ : R →+* S
hinj : Function.Injective ⇑φ
f : R[X]
hf : f.IsPrimitive
h_irr : Irreducible (map φ f)
a b : R[X]
h : f = a * b
⊢ IsUnit (map φ b) → IsUnit b

Tactic:
all_goals apply ((isPrimitive_of_dvd hf _).isUnit_iff_isUnit_map_of_injective hinj).mpr

Result:
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
S : Type u_2
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : IsDomain S
φ : R →+* S
hinj : Function.Injective ⇑φ
f : R[X]
hf : f.IsPrimitive
h_irr : Irreducible (map φ f)
a b : R[X]
h : f = a * b
⊢ a ∣ f

R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
S : Type u_2
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : IsDomain S
φ : R →+* S
hinj : Function.Injective ⇑φ
f : R[X]
hf : f.IsPrimitive
h_irr : Irreducible (map φ f)
a b : R[X]
h : f = a * b
⊢ b ∣ f

Proof state:
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
S : Type u_2
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : IsDomain S
φ : R →+* S
hinj : Function.Injective ⇑φ
f : R[X]
hf : f.IsPrimitive
h_irr : Irreducible (map φ f)
⊢ Irreducible f

Tactic:
refine
  ⟨fun h => h_irr.not_unit (IsUnit.map (mapRingHom φ) h), fun a b h =>
    (h_irr.isUnit_or_isUnit <| by rw [h, Polynomial.map_mul]).imp ?_ ?_⟩

Result:
case refine_1
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
S : Type u_2
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : IsDomain S
φ : R →+* S
hinj : Function.Injective ⇑φ
f : R[X]
hf : f.IsPrimitive
h_irr : Irreducible (map φ f)
a b : R[X]
h : f = a * b
⊢ IsUnit (map φ a) → IsUnit a

case refine_2
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
S : Type u_2
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : IsDomain S
φ : R →+* S
hinj : Function.Injective ⇑φ
f : R[X]
hf : f.IsPrimitive
h_irr : Irreducible (map φ f)
a b : R[X]
h : f = a * b
⊢ IsUnit (map φ b) → IsUnit b

Proof state:
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
S : Type u_2
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : IsDomain S
φ : R →+* S
hinj : Function.Injective ⇑φ
f : R[X]
hf : f.IsPrimitive
h_irr : Irreducible (map φ f)
a b : R[X]
h : f = a * b
⊢ map φ f = ?m.30677 a b h * ?m.30678 a b h

Tactic:
rw [h, Polynomial.map_mul]

Result:
no goals

Proof state:
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
S : Type u_2
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : IsDomain S
φ : R →+* S
hinj : Function.Injective ⇑φ
f : R[X]
hf : f.IsPrimitive
h_irr : Irreducible (map φ f)
a b : R[X]
h : f = a * b
⊢ a ∣ f

R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
S : Type u_2
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : IsDomain S
φ : R →+* S
hinj : Function.Injective ⇑φ
f : R[X]
hf : f.IsPrimitive
h_irr : Irreducible (map φ f)
a b : R[X]
h : f = a * b
⊢ b ∣ f

Tactic:
exacts [Dvd.intro _ h.symm, Dvd.intro_left _ h.symm]

Result:
no goals