-- Mathlib/RingTheory/Adjoin/Basic.lean
theorem adjoin_induction₂ {s : Set A} {p : (x y : A) → x ∈ adjoin R s → y ∈ adjoin R s → Prop}
    (mem_mem : ∀ (x) (y) (hx : x ∈ s) (hy : y ∈ s), p x y (subset_adjoin hx) (subset_adjoin hy))
    (algebraMap_both : ∀ r₁ r₂, p (algebraMap R A r₁) (algebraMap R A r₂) (algebraMap_mem _ r₁)
      (algebraMap_mem _ r₂))
    (algebraMap_left : ∀ (r) (x) (hx : x ∈ s), p (algebraMap R A r) x (algebraMap_mem _ r)
      (subset_adjoin hx))
    (algebraMap_right : ∀ (r) (x) (hx : x ∈ s), p x (algebraMap R A r) (subset_adjoin hx)
      (algebraMap_mem _ r))
    (add_left : ∀ x y z hx hy hz, p x z hx hz → p y z hy hz → p (x + y) z (add_mem hx hy) hz)
    (add_right : ∀ x y z hx hy hz, p x y hx hy → p x z hx hz → p x (y + z) hx (add_mem hy hz))
    (mul_left : ∀ x y z hx hy hz, p x z hx hz → p y z hy hz → p (x * y) z (mul_mem hx hy) hz)
    (mul_right : ∀ x y z hx hy hz, p x y hx hy → p x z hx hz → p x (y * z) hx (mul_mem hy hz))
    {x y : A} (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) :
    p x y hx hy

Proof state:
case mem.add
R : Type uR
A : Type uA
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Semiring A
inst✝ : Algebra R A
s : Set A
p : (x y : A) → x ∈ adjoin R s → y ∈ adjoin R s → Prop
mem_mem : ∀ (x y : A) (hx : x ∈ s) (hy : y ∈ s), p x y ⋯ ⋯
algebraMap_both : ∀ (r₁ r₂ : R), p ((algebraMap R A) r₁) ((algebraMap R A) r₂) ⋯ ⋯
algebraMap_left : ∀ (r : R) (x : A) (hx : x ∈ s), p ((algebraMap R A) r) x ⋯ ⋯
algebraMap_right : ∀ (r : R) (x : A) (hx : x ∈ s), p x ((algebraMap R A) r) ⋯ ⋯
add_left :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x z hx hz → p y z hy hz → p (x + y) z ⋯ hz
add_right :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x y hx hy → p x z hx hz → p x (y + z) hx ⋯
mul_left :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x z hx hz → p y z hy hz → p (x * y) z ⋯ hz
mul_right :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x y hx hy → p x z hx hz → p x (y * z) hx ⋯
x y z : A
hz : z ∈ s
x✝ y✝ : A
hx✝ : x✝ ∈ adjoin R s
hy✝ : y✝ ∈ adjoin R s
h₁ : p x✝ z hx✝ ⋯
h₂ : p y✝ z hy✝ ⋯
⊢ p (x✝ + y✝) z ⋯ ⋯

Tactic:
exact add_left _ _ _ _ _ _ h₁ h₂

Result:
no goals

Proof state:
case mem.mem
R : Type uR
A : Type uA
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Semiring A
inst✝ : Algebra R A
s : Set A
p : (x y : A) → x ∈ adjoin R s → y ∈ adjoin R s → Prop
mem_mem : ∀ (x y : A) (hx : x ∈ s) (hy : y ∈ s), p x y ⋯ ⋯
algebraMap_both : ∀ (r₁ r₂ : R), p ((algebraMap R A) r₁) ((algebraMap R A) r₂) ⋯ ⋯
algebraMap_left : ∀ (r : R) (x : A) (hx : x ∈ s), p ((algebraMap R A) r) x ⋯ ⋯
algebraMap_right : ∀ (r : R) (x : A) (hx : x ∈ s), p x ((algebraMap R A) r) ⋯ ⋯
add_left :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x z hx hz → p y z hy hz → p (x + y) z ⋯ hz
add_right :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x y hx hy → p x z hx hz → p x (y + z) hx ⋯
mul_left :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x z hx hz → p y z hy hz → p (x * y) z ⋯ hz
mul_right :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x y hx hy → p x z hx hz → p x (y * z) hx ⋯
x y z : A
hz : z ∈ s
x✝ : A
h : x✝ ∈ s
⊢ p x✝ z ⋯ ⋯

Tactic:
exact mem_mem _ _ h hz

Result:
no goals

Proof state:
case algebraMap.mem
R : Type uR
A : Type uA
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Semiring A
inst✝ : Algebra R A
s : Set A
p : (x y : A) → x ∈ adjoin R s → y ∈ adjoin R s → Prop
mem_mem : ∀ (x y : A) (hx : x ∈ s) (hy : y ∈ s), p x y ⋯ ⋯
algebraMap_both : ∀ (r₁ r₂ : R), p ((algebraMap R A) r₁) ((algebraMap R A) r₂) ⋯ ⋯
algebraMap_left : ∀ (r : R) (x : A) (hx : x ∈ s), p ((algebraMap R A) r) x ⋯ ⋯
algebraMap_right : ∀ (r : R) (x : A) (hx : x ∈ s), p x ((algebraMap R A) r) ⋯ ⋯
add_left :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x z hx hz → p y z hy hz → p (x + y) z ⋯ hz
add_right :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x y hx hy → p x z hx hz → p x (y + z) hx ⋯
mul_left :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x z hx hz → p y z hy hz → p (x * y) z ⋯ hz
mul_right :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x y hx hy → p x z hx hz → p x (y * z) hx ⋯
x y : A
r : R
x✝ : A
h : x✝ ∈ s
⊢ p x✝ ((algebraMap R A) r) ⋯ ⋯

Tactic:
exact algebraMap_right _ _ h

Result:
no goals

Proof state:
case add
R : Type uR
A : Type uA
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Semiring A
inst✝ : Algebra R A
s : Set A
p : (x y : A) → x ∈ adjoin R s → y ∈ adjoin R s → Prop
mem_mem : ∀ (x y : A) (hx : x ∈ s) (hy : y ∈ s), p x y ⋯ ⋯
algebraMap_both : ∀ (r₁ r₂ : R), p ((algebraMap R A) r₁) ((algebraMap R A) r₂) ⋯ ⋯
algebraMap_left : ∀ (r : R) (x : A) (hx : x ∈ s), p ((algebraMap R A) r) x ⋯ ⋯
algebraMap_right : ∀ (r : R) (x : A) (hx : x ∈ s), p x ((algebraMap R A) r) ⋯ ⋯
add_left :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x z hx hz → p y z hy hz → p (x + y) z ⋯ hz
add_right :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x y hx hy → p x z hx hz → p x (y + z) hx ⋯
mul_left :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x z hx hz → p y z hy hz → p (x * y) z ⋯ hz
mul_right :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x y hx hy → p x z hx hz → p x (y * z) hx ⋯
x y : A
hx : x ∈ adjoin R s
x✝ y✝ : A
hx✝ : x✝ ∈ adjoin R s
hy✝ : y✝ ∈ adjoin R s
h₁ : p x x✝ hx hx✝
h₂ : p x y✝ hx hy✝
⊢ p x (x✝ + y✝) hx ⋯

Tactic:
exact add_right _ _ _ _ _ _ h₁ h₂

Result:
no goals

Proof state:
case algebraMap
R : Type uR
A : Type uA
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Semiring A
inst✝ : Algebra R A
s : Set A
p : (x y : A) → x ∈ adjoin R s → y ∈ adjoin R s → Prop
mem_mem : ∀ (x y : A) (hx : x ∈ s) (hy : y ∈ s), p x y ⋯ ⋯
algebraMap_both : ∀ (r₁ r₂ : R), p ((algebraMap R A) r₁) ((algebraMap R A) r₂) ⋯ ⋯
algebraMap_left : ∀ (r : R) (x : A) (hx : x ∈ s), p ((algebraMap R A) r) x ⋯ ⋯
algebraMap_right : ∀ (r : R) (x : A) (hx : x ∈ s), p x ((algebraMap R A) r) ⋯ ⋯
add_left :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x z hx hz → p y z hy hz → p (x + y) z ⋯ hz
add_right :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x y hx hy → p x z hx hz → p x (y + z) hx ⋯
mul_left :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x z hx hz → p y z hy hz → p (x * y) z ⋯ hz
mul_right :
  ∀ (x y z : A) (hx : x ∈ adjoin R s) (hy : y ∈ adjoin R s) (hz : z ∈ adjoin R s),
    p x y hx hy → p x z hx hz → p x (y * z) hx ⋯
x y : A
hx : x ∈ adjoin R s
r : R
⊢ p x ((algebraMap R A) r) hx ⋯

Tactic:
induction hx using adjoin_induction with
| mem _ h => exact algebraMap_right _ _ h
| algebraMap _ => exact algebraMap_both _ _
| mul _ _ _ _ h₁ h₂ => exact mul_left _ _ _ _ _ _ h₁ h₂
| add _ _ _ _ h₁ h₂ => exact add_left _ _ _ _ _ _ h₁ h₂

Result:
no goals