-- Mathlib/RingTheory/Adjoin/FG.lean
theorem induction_on_adjoin [IsNoetherian R A] (P : Subalgebra R A → Prop) (base : P ⊥)
    (ih : ∀ (S : Subalgebra R A) (x : A), P S → P (Algebra.adjoin R (insert x S)))
    (S : Subalgebra R A) : P S

Proof state:
case intro.refine_2
R : Type u
A : Type v
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Semiring A
inst✝¹ : Algebra R A
inst✝ : IsNoetherian R A
P : Subalgebra R A → Prop
base : P ⊥
ih : ∀ (S : Subalgebra R A) (x : A), P S → P (Algebra.adjoin R (insert x ↑S))
t✝ : Finset A
x : A
t : Finset A
a✝ : x ∉ t
h : P (Algebra.adjoin R ↑t)
⊢ P (Algebra.adjoin R (insert x ↑t))

Tactic:
simpa only [Algebra.adjoin_insert_adjoin] using ih _ x h

Result:
no goals

Proof state:
case intro.refine_2
R : Type u
A : Type v
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Semiring A
inst✝¹ : Algebra R A
inst✝ : IsNoetherian R A
P : Subalgebra R A → Prop
base : P ⊥
ih : ∀ (S : Subalgebra R A) (x : A), P S → P (Algebra.adjoin R (insert x ↑S))
t✝ : Finset A
x : A
t : Finset A
a✝ : x ∉ t
h : P (Algebra.adjoin R ↑t)
⊢ P (Algebra.adjoin R ↑(insert x t))

Tactic:
rw [Finset.coe_insert]

Result:
case intro.refine_2
R : Type u
A : Type v
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Semiring A
inst✝¹ : Algebra R A
inst✝ : IsNoetherian R A
P : Subalgebra R A → Prop
base : P ⊥
ih : ∀ (S : Subalgebra R A) (x : A), P S → P (Algebra.adjoin R (insert x ↑S))
t✝ : Finset A
x : A
t : Finset A
a✝ : x ∉ t
h : P (Algebra.adjoin R ↑t)
⊢ P (Algebra.adjoin R (insert x ↑t))

Proof state:
R : Type u
A : Type v
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Semiring A
inst✝¹ : Algebra R A
inst✝ : IsNoetherian R A
P : Subalgebra R A → Prop
base : P ⊥
ih : ∀ (S : Subalgebra R A) (x : A), P S → P (Algebra.adjoin R (insert x ↑S))
S : Subalgebra R A
⊢ P S

Tactic:
obtain ⟨t, rfl⟩ := S.fg_of_noetherian

Result:
case intro
R : Type u
A : Type v
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Semiring A
inst✝¹ : Algebra R A
inst✝ : IsNoetherian R A
P : Subalgebra R A → Prop
base : P ⊥
ih : ∀ (S : Subalgebra R A) (x : A), P S → P (Algebra.adjoin R (insert x ↑S))
t : Finset A
⊢ P (Algebra.adjoin R ↑t)

Proof state:
case intro
R : Type u
A : Type v
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Semiring A
inst✝¹ : Algebra R A
inst✝ : IsNoetherian R A
P : Subalgebra R A → Prop
base : P ⊥
ih : ∀ (S : Subalgebra R A) (x : A), P S → P (Algebra.adjoin R (insert x ↑S))
t : Finset A
⊢ P (Algebra.adjoin R ↑t)

Tactic:
refine Finset.induction_on t ?_ ?_

Result:
case intro.refine_1
R : Type u
A : Type v
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Semiring A
inst✝¹ : Algebra R A
inst✝ : IsNoetherian R A
P : Subalgebra R A → Prop
base : P ⊥
ih : ∀ (S : Subalgebra R A) (x : A), P S → P (Algebra.adjoin R (insert x ↑S))
t : Finset A
⊢ P (Algebra.adjoin R ↑∅)

case intro.refine_2
R : Type u
A : Type v
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Semiring A
inst✝¹ : Algebra R A
inst✝ : IsNoetherian R A
P : Subalgebra R A → Prop
base : P ⊥
ih : ∀ (S : Subalgebra R A) (x : A), P S → P (Algebra.adjoin R (insert x ↑S))
t : Finset A
⊢ ∀ ⦃a : A⦄ {s : Finset A}, a ∉ s → P (Algebra.adjoin R ↑s) → P (Algebra.adjoin R ↑(insert a s))

Proof state:
case intro.refine_1
R : Type u
A : Type v
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Semiring A
inst✝¹ : Algebra R A
inst✝ : IsNoetherian R A
P : Subalgebra R A → Prop
base : P ⊥
ih : ∀ (S : Subalgebra R A) (x : A), P S → P (Algebra.adjoin R (insert x ↑S))
t : Finset A
⊢ P (Algebra.adjoin R ↑∅)

Tactic:
simpa using base

Result:
no goals

Proof state:
case intro.refine_2
R : Type u
A : Type v
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Semiring A
inst✝¹ : Algebra R A
inst✝ : IsNoetherian R A
P : Subalgebra R A → Prop
base : P ⊥
ih : ∀ (S : Subalgebra R A) (x : A), P S → P (Algebra.adjoin R (insert x ↑S))
t : Finset A
⊢ ∀ ⦃a : A⦄ {s : Finset A}, a ∉ s → P (Algebra.adjoin R ↑s) → P (Algebra.adjoin R ↑(insert a s))

Tactic:
intro x t _ h

Result:
case intro.refine_2
R : Type u
A : Type v
inst✝³ : CommSemiring R
inst✝² : Semiring A
inst✝¹ : Algebra R A
inst✝ : IsNoetherian R A
P : Subalgebra R A → Prop
base : P ⊥
ih : ∀ (S : Subalgebra R A) (x : A), P S → P (Algebra.adjoin R (insert x ↑S))
t✝ : Finset A
x : A
t : Finset A
a✝ : x ∉ t
h : P (Algebra.adjoin R ↑t)
⊢ P (Algebra.adjoin R ↑(insert x t))