-- Mathlib/Order/CompactlyGenerated/Basic.lean
theorem exists_sSupIndep_isCompl_sSup_atoms (h : sSup { a : α | IsAtom a } = ⊤) (b : α) :
    ∃ s : Set α, sSupIndep s ∧
    IsCompl b (sSup s) ∧ ∀ ⦃a⦄, a ∈ s → IsAtom a

Proof state:
case refine_2.intro.intro.intro.intro
α : Type u_2
inst✝² : CompleteLattice α
inst✝¹ : IsModularLattice α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
h : sSup {a | IsAtom a} = ⊤
b : α
s : Set α
s_max : ∀ ⦃t : Set α⦄, t ∈ {s | sSupIndep s ∧ Disjoint b (sSup s) ∧ ∀ a ∈ s, IsAtom a} → s ⊆ t → s = t
s_ind : sSupIndep s
b_inf_Sup_s : Disjoint b (sSup s)
s_atoms : ∀ a ∈ s, IsAtom a
a : α
ha : a ∈ {a | IsAtom a}
⊢ a ≤ b ⊔ sSup s

Tactic:
rw [← inf_eq_left]

Result:
case refine_2.intro.intro.intro.intro
α : Type u_2
inst✝² : CompleteLattice α
inst✝¹ : IsModularLattice α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
h : sSup {a | IsAtom a} = ⊤
b : α
s : Set α
s_max : ∀ ⦃t : Set α⦄, t ∈ {s | sSupIndep s ∧ Disjoint b (sSup s) ∧ ∀ a ∈ s, IsAtom a} → s ⊆ t → s = t
s_ind : sSupIndep s
b_inf_Sup_s : Disjoint b (sSup s)
s_atoms : ∀ a ∈ s, IsAtom a
a : α
ha : a ∈ {a | IsAtom a}
⊢ a ⊓ (b ⊔ sSup s) = a

Proof state:
case inl
α : Type u_2
inst✝² : CompleteLattice α
inst✝¹ : IsModularLattice α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
h : sSup {a | IsAtom a} = ⊤
b : α
s : Set α
s_max : ∀ ⦃t : Set α⦄, t ∈ {s | sSupIndep s ∧ Disjoint b (sSup s) ∧ ∀ a ∈ s, IsAtom a} → s ⊆ t → s = t
s_ind : sSupIndep s
b_inf_Sup_s : Disjoint b (sSup s)
s_atoms : ∀ a ∈ s, IsAtom a
a : α
ha : a ∈ {a | IsAtom a}
con : Disjoint a (b ⊔ sSup s)
a_dis_Sup_s : Disjoint a (sSup s)
x : α
hx : x ∈ s
⊢ IsAtom x

Tactic:
exact s_atoms x hx

Result:
no goals

Proof state:
case refine_2.intro.intro.intro.intro
α : Type u_2
inst✝² : CompleteLattice α
inst✝¹ : IsModularLattice α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
h : sSup {a | IsAtom a} = ⊤
b : α
s : Set α
s_max : ∀ ⦃t : Set α⦄, t ∈ {s | sSupIndep s ∧ Disjoint b (sSup s) ∧ ∀ a ∈ s, IsAtom a} → s ⊆ t → s = t
s_ind : sSupIndep s
b_inf_Sup_s : Disjoint b (sSup s)
s_atoms : ∀ a ∈ s, IsAtom a
a : α
ha : a ∈ {a | IsAtom a}
con : a ⊓ (b ⊔ sSup s) = ⊥
⊢ a ≤ b ⊔ sSup s

Tactic:
refine (le_sSup ?_).trans le_sup_right

Result:
case refine_2.intro.intro.intro.intro
α : Type u_2
inst✝² : CompleteLattice α
inst✝¹ : IsModularLattice α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
h : sSup {a | IsAtom a} = ⊤
b : α
s : Set α
s_max : ∀ ⦃t : Set α⦄, t ∈ {s | sSupIndep s ∧ Disjoint b (sSup s) ∧ ∀ a ∈ s, IsAtom a} → s ⊆ t → s = t
s_ind : sSupIndep s
b_inf_Sup_s : Disjoint b (sSup s)
s_atoms : ∀ a ∈ s, IsAtom a
a : α
ha : a ∈ {a | IsAtom a}
con : a ⊓ (b ⊔ sSup s) = ⊥
⊢ a ∈ s

Proof state:
case refine_2.intro.intro.intro.intro
α : Type u_2
inst✝² : CompleteLattice α
inst✝¹ : IsModularLattice α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
h : sSup {a | IsAtom a} = ⊤
b : α
s : Set α
s_max : ∀ ⦃t : Set α⦄, t ∈ {s | sSupIndep s ∧ Disjoint b (sSup s) ∧ ∀ a ∈ s, IsAtom a} → s ⊆ t → s = t
s_ind : sSupIndep s
b_inf_Sup_s : Disjoint b (sSup s)
s_atoms : ∀ a ∈ s, IsAtom a
⊢ ∀ b_1 ∈ {a | IsAtom a}, b_1 ≤ b ⊔ sSup s

Tactic:
intro a ha

Result:
case refine_2.intro.intro.intro.intro
α : Type u_2
inst✝² : CompleteLattice α
inst✝¹ : IsModularLattice α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
h : sSup {a | IsAtom a} = ⊤
b : α
s : Set α
s_max : ∀ ⦃t : Set α⦄, t ∈ {s | sSupIndep s ∧ Disjoint b (sSup s) ∧ ∀ a ∈ s, IsAtom a} → s ⊆ t → s = t
s_ind : sSupIndep s
b_inf_Sup_s : Disjoint b (sSup s)
s_atoms : ∀ a ∈ s, IsAtom a
a : α
ha : a ∈ {a | IsAtom a}
⊢ a ≤ b ⊔ sSup s

Proof state:
case refine_2.intro.intro.intro.intro
α : Type u_2
inst✝² : CompleteLattice α
inst✝¹ : IsModularLattice α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
h : sSup {a | IsAtom a} = ⊤
b : α
s : Set α
s_max : ∀ ⦃t : Set α⦄, t ∈ {s | sSupIndep s ∧ Disjoint b (sSup s) ∧ ∀ a ∈ s, IsAtom a} → s ⊆ t → s = t
s_ind : sSupIndep s
b_inf_Sup_s : Disjoint b (sSup s)
s_atoms : ∀ a ∈ s, IsAtom a
a : α
ha : a ∈ {a | IsAtom a}
con : a ⊓ (b ⊔ sSup s) = ⊥
⊢ a = ⊥

Tactic:
rw [← con, eq_comm, inf_eq_left]

Result:
case refine_2.intro.intro.intro.intro
α : Type u_2
inst✝² : CompleteLattice α
inst✝¹ : IsModularLattice α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
h : sSup {a | IsAtom a} = ⊤
b : α
s : Set α
s_max : ∀ ⦃t : Set α⦄, t ∈ {s | sSupIndep s ∧ Disjoint b (sSup s) ∧ ∀ a ∈ s, IsAtom a} → s ⊆ t → s = t
s_ind : sSupIndep s
b_inf_Sup_s : Disjoint b (sSup s)
s_atoms : ∀ a ∈ s, IsAtom a
a : α
ha : a ∈ {a | IsAtom a}
con : a ⊓ (b ⊔ sSup s) = ⊥
⊢ a ≤ b ⊔ sSup s

Proof state:
α : Type u_2
inst✝² : CompleteLattice α
inst✝¹ : IsModularLattice α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
h : sSup {a | IsAtom a} = ⊤
b : α
s : Set α
s_max : ∀ ⦃t : Set α⦄, t ∈ {s | sSupIndep s ∧ Disjoint b (sSup s) ∧ ∀ a ∈ s, IsAtom a} → s ⊆ t → s = t
s_ind : sSupIndep s
b_inf_Sup_s : Disjoint b (sSup s)
s_atoms : ∀ a ∈ s, IsAtom a
a : α
ha : a ∈ {a | IsAtom a}
con : Disjoint a (b ⊔ sSup s)
a_dis_Sup_s : Disjoint a (sSup s)
x : α
hx : x ∈ s ∨ x = a
⊢ Disjoint x (sSup ((s ∪ {a}) \ {x}))

Tactic:
obtain rfl | xa := eq_or_ne x a

Result:
case inl
α : Type u_2
inst✝² : CompleteLattice α
inst✝¹ : IsModularLattice α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
h : sSup {a | IsAtom a} = ⊤
b : α
s : Set α
s_max : ∀ ⦃t : Set α⦄, t ∈ {s | sSupIndep s ∧ Disjoint b (sSup s) ∧ ∀ a ∈ s, IsAtom a} → s ⊆ t → s = t
s_ind : sSupIndep s
b_inf_Sup_s : Disjoint b (sSup s)
s_atoms : ∀ a ∈ s, IsAtom a
x : α
ha : x ∈ {a | IsAtom a}
con : Disjoint x (b ⊔ sSup s)
a_dis_Sup_s : Disjoint x (sSup s)
hx : x ∈ s ∨ x = x
⊢ Disjoint x (sSup ((s ∪ {x}) \ {x}))

case inr
α : Type u_2
inst✝² : CompleteLattice α
inst✝¹ : IsModularLattice α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
h : sSup {a | IsAtom a} = ⊤
b : α
s : Set α
s_max : ∀ ⦃t : Set α⦄, t ∈ {s | sSupIndep s ∧ Disjoint b (sSup s) ∧ ∀ a ∈ s, IsAtom a} → s ⊆ t → s = t
s_ind : sSupIndep s
b_inf_Sup_s : Disjoint b (sSup s)
s_atoms : ∀ a ∈ s, IsAtom a
a : α
ha : a ∈ {a | IsAtom a}
con : Disjoint a (b ⊔ sSup s)
a_dis_Sup_s : Disjoint a (sSup s)
x : α
hx : x ∈ s ∨ x = a
xa : x ≠ a
⊢ Disjoint x (sSup ((s ∪ {a}) \ {x}))

Proof state:
case h
α : Type u_2
inst✝² : CompleteLattice α
inst✝¹ : IsModularLattice α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
h : sSup {a | IsAtom a} = ⊤
b : α
s : Set α
s_max : ∀ ⦃t : Set α⦄, t ∈ {s | sSupIndep s ∧ Disjoint b (sSup s) ∧ ∀ a ∈ s, IsAtom a} → s ⊆ t → s = t
s_ind : sSupIndep s
b_inf_Sup_s : Disjoint b (sSup s)
s_atoms : ∀ a ∈ s, IsAtom a
a : α
ha : a ∈ {a | IsAtom a}
con : Disjoint a (b ⊔ sSup s)
a_dis_Sup_s : Disjoint a (sSup s)
x : α
hx : x ∈ s ∨ x = a
xa : x ≠ a
⊢ ¬a = x

Tactic:
exact Ne.symm xa

Result:
no goals

Proof state:
α : Type u_2
inst✝² : CompleteLattice α
inst✝¹ : IsModularLattice α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
h✝ : sSup {a | IsAtom a} = ⊤
b : α
s : Set α
s_max : ∀ ⦃t : Set α⦄, t ∈ {s | sSupIndep s ∧ Disjoint b (sSup s) ∧ ∀ a ∈ s, IsAtom a} → s ⊆ t → s = t
s_ind : sSupIndep s
b_inf_Sup_s : Disjoint b (sSup s)
s_atoms : ∀ a ∈ s, IsAtom a
a : α
ha : a ∈ {a | IsAtom a}
con : Disjoint a (b ⊔ sSup s)
a_dis_Sup_s : Disjoint a (sSup s)
x : α
hx : x ∈ s ∨ x = a
xa : x ≠ a
h : (s ∪ {a}) \ {x} = s \ {x} ∪ {a}
⊢ x ⊔ sSup (s \ {x}) ≤ sSup s

Tactic:
rw [← sSup_insert, Set.insert_diff_singleton, Set.insert_eq_of_mem (hx.resolve_right xa)]

Result:
no goals

Proof state:
case refine_1
α : Type u_2
inst✝² : CompleteLattice α
inst✝¹ : IsModularLattice α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
h : sSup {a | IsAtom a} = ⊤
b : α
c : Set (Set α)
hc1 : c ⊆ {s | sSupIndep s ∧ Disjoint b (sSup s) ∧ ∀ a ∈ s, IsAtom a}
hc2 : IsChain (fun x1 x2 => x1 ⊆ x2) c
⊢ DirectedOn (fun x1 x2 => x1 ≤ x2) (sSup '' c)

Tactic:
rw [directedOn_image]

Result:
case refine_1
α : Type u_2
inst✝² : CompleteLattice α
inst✝¹ : IsModularLattice α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
h : sSup {a | IsAtom a} = ⊤
b : α
c : Set (Set α)
hc1 : c ⊆ {s | sSupIndep s ∧ Disjoint b (sSup s) ∧ ∀ a ∈ s, IsAtom a}
hc2 : IsChain (fun x1 x2 => x1 ⊆ x2) c
⊢ DirectedOn (sSup ⁻¹'o fun x1 x2 => x1 ≤ x2) c