-- Mathlib/Algebra/Order/BigOperators/Ring/Finset.lean
lemma prod_lt_prod (hf : ∀ i ∈ s, 0 < f i) (hfg : ∀ i ∈ s, f i ≤ g i)
    (hlt : ∃ i ∈ s, f i < g i) :
    ∏ i ∈ s, f i < ∏ i ∈ s, g i

Proof state:
case intro.intro
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero R
inst✝³ : PartialOrder R
inst✝² : ZeroLEOneClass R
inst✝¹ : PosMulStrictMono R
inst✝ : Nontrivial R
f g : ι → R
s : Finset ι
hf : ∀ i ∈ s, 0 < f i
hfg : ∀ i ∈ s, f i ≤ g i
i : ι
hi : i ∈ s
hilt : f i < g i
this : MulPosStrictMono R
⊢ f i * ∏ x ∈ s.erase i, f x < g i * ∏ x ∈ s.erase i, g x

Tactic:
refine mul_lt_mul_of_pos_of_nonneg' hilt ?_ ?_ ?_

Result:
case intro.intro.refine_1
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero R
inst✝³ : PartialOrder R
inst✝² : ZeroLEOneClass R
inst✝¹ : PosMulStrictMono R
inst✝ : Nontrivial R
f g : ι → R
s : Finset ι
hf : ∀ i ∈ s, 0 < f i
hfg : ∀ i ∈ s, f i ≤ g i
i : ι
hi : i ∈ s
hilt : f i < g i
this : MulPosStrictMono R
⊢ ∏ x ∈ s.erase i, f x ≤ ∏ x ∈ s.erase i, g x

case intro.intro.refine_2
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero R
inst✝³ : PartialOrder R
inst✝² : ZeroLEOneClass R
inst✝¹ : PosMulStrictMono R
inst✝ : Nontrivial R
f g : ι → R
s : Finset ι
hf : ∀ i ∈ s, 0 < f i
hfg : ∀ i ∈ s, f i ≤ g i
i : ι
hi : i ∈ s
hilt : f i < g i
this : MulPosStrictMono R
⊢ 0 < ∏ x ∈ s.erase i, f x

case intro.intro.refine_3
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero R
inst✝³ : PartialOrder R
inst✝² : ZeroLEOneClass R
inst✝¹ : PosMulStrictMono R
inst✝ : Nontrivial R
f g : ι → R
s : Finset ι
hf : ∀ i ∈ s, 0 < f i
hfg : ∀ i ∈ s, f i ≤ g i
i : ι
hi : i ∈ s
hilt : f i < g i
this : MulPosStrictMono R
⊢ 0 ≤ g i

Proof state:
case intro.intro.refine_1
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero R
inst✝³ : PartialOrder R
inst✝² : ZeroLEOneClass R
inst✝¹ : PosMulStrictMono R
inst✝ : Nontrivial R
f g : ι → R
s : Finset ι
hf : ∀ i ∈ s, 0 < f i
hfg : ∀ i ∈ s, f i ≤ g i
i : ι
hi : i ∈ s
hilt : f i < g i
this : MulPosStrictMono R
⊢ ∏ x ∈ s.erase i, f x ≤ ∏ x ∈ s.erase i, g x

Tactic:
exact prod_le_prod (fun j hj => le_of_lt (hf j (mem_of_mem_erase hj)))
  (fun _ hj ↦ hfg _ <| mem_of_mem_erase hj)

Result:
no goals

Proof state:
case intro.intro
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero R
inst✝³ : PartialOrder R
inst✝² : ZeroLEOneClass R
inst✝¹ : PosMulStrictMono R
inst✝ : Nontrivial R
f g : ι → R
s : Finset ι
hf : ∀ i ∈ s, 0 < f i
hfg : ∀ i ∈ s, f i ≤ g i
i : ι
hi : i ∈ s
hilt : f i < g i
⊢ ∏ i ∈ s, f i < ∏ i ∈ s, g i

Tactic:
rw [← insert_erase hi, prod_insert (not_mem_erase _ _), prod_insert (not_mem_erase _ _)]

Result:
case intro.intro
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero R
inst✝³ : PartialOrder R
inst✝² : ZeroLEOneClass R
inst✝¹ : PosMulStrictMono R
inst✝ : Nontrivial R
f g : ι → R
s : Finset ι
hf : ∀ i ∈ s, 0 < f i
hfg : ∀ i ∈ s, f i ≤ g i
i : ι
hi : i ∈ s
hilt : f i < g i
⊢ f i * ∏ x ∈ s.erase i, f x < g i * ∏ x ∈ s.erase i, g x

Proof state:
case intro.intro
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero R
inst✝³ : PartialOrder R
inst✝² : ZeroLEOneClass R
inst✝¹ : PosMulStrictMono R
inst✝ : Nontrivial R
f g : ι → R
s : Finset ι
hf : ∀ i ∈ s, 0 < f i
hfg : ∀ i ∈ s, f i ≤ g i
i : ι
hi : i ∈ s
hilt : f i < g i
⊢ f i * ∏ x ∈ s.erase i, f x < g i * ∏ x ∈ s.erase i, g x

Tactic:
have := posMulStrictMono_iff_mulPosStrictMono.1 ‹PosMulStrictMono R›

Result:
case intro.intro
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero R
inst✝³ : PartialOrder R
inst✝² : ZeroLEOneClass R
inst✝¹ : PosMulStrictMono R
inst✝ : Nontrivial R
f g : ι → R
s : Finset ι
hf : ∀ i ∈ s, 0 < f i
hfg : ∀ i ∈ s, f i ≤ g i
i : ι
hi : i ∈ s
hilt : f i < g i
this : MulPosStrictMono R
⊢ f i * ∏ x ∈ s.erase i, f x < g i * ∏ x ∈ s.erase i, g x

Proof state:
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero R
inst✝³ : PartialOrder R
inst✝² : ZeroLEOneClass R
inst✝¹ : PosMulStrictMono R
inst✝ : Nontrivial R
f g : ι → R
s : Finset ι
hf : ∀ i ∈ s, 0 < f i
hfg : ∀ i ∈ s, f i ≤ g i
hlt : ∃ i ∈ s, f i < g i
⊢ ∏ i ∈ s, f i < ∏ i ∈ s, g i

Tactic:
obtain ⟨i, hi, hilt⟩ := hlt

Result:
case intro.intro
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero R
inst✝³ : PartialOrder R
inst✝² : ZeroLEOneClass R
inst✝¹ : PosMulStrictMono R
inst✝ : Nontrivial R
f g : ι → R
s : Finset ι
hf : ∀ i ∈ s, 0 < f i
hfg : ∀ i ∈ s, f i ≤ g i
i : ι
hi : i ∈ s
hilt : f i < g i
⊢ ∏ i ∈ s, f i < ∏ i ∈ s, g i

Proof state:
case intro.intro.refine_2
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero R
inst✝³ : PartialOrder R
inst✝² : ZeroLEOneClass R
inst✝¹ : PosMulStrictMono R
inst✝ : Nontrivial R
f g : ι → R
s : Finset ι
hf : ∀ i ∈ s, 0 < f i
hfg : ∀ i ∈ s, f i ≤ g i
i : ι
hi : i ∈ s
hilt : f i < g i
this : MulPosStrictMono R
⊢ 0 < ∏ x ∈ s.erase i, f x

Tactic:
exact prod_pos fun j hj => hf j (mem_of_mem_erase hj)

Result:
no goals

Proof state:
case intro.intro.refine_3
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero R
inst✝³ : PartialOrder R
inst✝² : ZeroLEOneClass R
inst✝¹ : PosMulStrictMono R
inst✝ : Nontrivial R
f g : ι → R
s : Finset ι
hf : ∀ i ∈ s, 0 < f i
hfg : ∀ i ∈ s, f i ≤ g i
i : ι
hi : i ∈ s
hilt : f i < g i
this : MulPosStrictMono R
⊢ 0 ≤ g i

Tactic:
exact (hf i hi).le.trans hilt.le

Result:
no goals