-- Mathlib/GroupTheory/NoncommPiCoprod.lean
theorem noncommPiCoprod_range [Fintype ι]
    {hcomm : Pairwise fun i j : ι => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute (ϕ i x) (ϕ j y)} :
    (noncommPiCoprod ϕ hcomm).range = ⨆ i : ι, (ϕ i).range

Proof state:
case a.intro.a
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
f : (i : ι) → H i
i : ι
_hi : i ∈ Finset.univ
⊢ (ϕ i) (f i) ∈ (fun i => (ϕ i).range) i

Tactic:
simp

Result:
no goals

Proof state:
case a.intro
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
f : (i : ι) → H i
⊢ ∀ c ∈ Finset.univ, (ϕ c) (f c) ∈ ⨆ i, (ϕ i).range

Tactic:
intro i _hi

Result:
case a.intro
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
f : (i : ι) → H i
i : ι
_hi : i ∈ Finset.univ
⊢ (ϕ i) (f i) ∈ ⨆ i, (ϕ i).range

Proof state:
case a.intro.hs
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
f : (i : ι) → H i
i : ι
_hi : i ∈ Finset.univ
⊢ ?a.intro.s✝ ∈ Set.range fun i => (ϕ i).range

Tactic:
use i

Result:
no goals

Proof state:
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
⊢ (noncommPiCoprod ϕ hcomm).range = ⨆ i, (ϕ i).range

Tactic:
apply le_antisymm

Result:
case a
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
⊢ (noncommPiCoprod ϕ hcomm).range ≤ ⨆ i, (ϕ i).range

case a
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
⊢ ⨆ i, (ϕ i).range ≤ (noncommPiCoprod ϕ hcomm).range

Proof state:
case a
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
⊢ ⨆ i, (ϕ i).range ≤ (noncommPiCoprod ϕ hcomm).range

Tactic:
refine iSup_le ?_

Result:
case a
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
⊢ ∀ (i : ι), (ϕ i).range ≤ (noncommPiCoprod ϕ hcomm).range

Proof state:
case a.intro
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
f : (i : ι) → H i
i : ι
_hi : i ∈ Finset.univ
⊢ (ϕ i) (f i) ∈ ⨆ i, (ϕ i).range

Tactic:
apply Subgroup.mem_sSup_of_mem

Result:
case a.intro.hs
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
f : (i : ι) → H i
i : ι
_hi : i ∈ Finset.univ
⊢ ?a.intro.s✝ ∈ Set.range fun i => (ϕ i).range

case a.intro.a
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
f : (i : ι) → H i
i : ι
_hi : i ∈ Finset.univ
⊢ (ϕ i) (f i) ∈ ?a.intro.s✝

case a.intro.s
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
f : (i : ι) → H i
i : ι
_hi : i ∈ Finset.univ
⊢ Subgroup G

Proof state:
case a
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
⊢ (noncommPiCoprod ϕ hcomm).range ≤ ⨆ i, (ϕ i).range

Tactic:
rintro x ⟨f, rfl⟩

Result:
case a.intro
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
f : (i : ι) → H i
⊢ (noncommPiCoprod ϕ hcomm) f ∈ ⨆ i, (ϕ i).range

Proof state:
case a.intro
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
i : ι
y : H i
⊢ (ϕ i) y ∈ (noncommPiCoprod ϕ hcomm).range

Tactic:
exact ⟨Pi.mulSingle i y, noncommPiCoprod_mulSingle _ _ _⟩

Result:
no goals

Proof state:
case a.intro
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
f : (i : ι) → H i
⊢ (noncommPiCoprod ϕ hcomm) f ∈ ⨆ i, (ϕ i).range

Tactic:
refine Subgroup.noncommProd_mem _ (fun _ _ _ _ h => hcomm h _ _) ?_

Result:
case a.intro
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
f : (i : ι) → H i
⊢ ∀ c ∈ Finset.univ, (ϕ c) (f c) ∈ ⨆ i, (ϕ i).range

Proof state:
case a
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
⊢ ∀ (i : ι), (ϕ i).range ≤ (noncommPiCoprod ϕ hcomm).range

Tactic:
rintro i x ⟨y, rfl⟩

Result:
case a.intro
G : Type u_1
inst✝² : Group G
ι : Type u_2
H : ι → Type u_3
inst✝¹ : (i : ι) → Group (H i)
ϕ : (i : ι) → H i →* G
inst✝ : Fintype ι
hcomm : Pairwise fun i j => ∀ (x : H i) (y : H j), Commute ((ϕ i) x) ((ϕ j) y)
this : DecidableEq ι := Classical.decEq ι
i : ι
y : H i
⊢ (ϕ i) y ∈ (noncommPiCoprod ϕ hcomm).range