-- Mathlib/NumberTheory/ClassNumber/Finite.lean
theorem exists_mk0_eq_mk0 [IsDedekindDomain S] [Algebra.IsAlgebraic R S] (I : (Ideal S)⁰) :
    ∃ J : (Ideal S)⁰,
      ClassGroup.mk0 I = ClassGroup.mk0 J ∧
        algebraMap _ _ (∏ m ∈ finsetApprox bS adm, m) ∈ (J : Ideal S)

Proof state:
case intro.refine_3
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁹ : EuclideanDomain R
inst✝⁸ : CommRing S
inst✝⁷ : IsDomain S
inst✝⁶ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝⁵ : DecidableEq ι
inst✝⁴ : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝³ : Infinite R
inst✝² : DecidableEq R
inst✝¹ : IsDedekindDomain S
inst✝ : Algebra.IsAlgebraic R S
I : ↥(Ideal S)⁰
M : R := ∏ m ∈ finsetApprox bS adm, m
hM : (algebraMap R S) M ≠ 0
b : S
b_mem : b ∈ ↑I
b_ne_zero : b ≠ 0
b_min : ∀ c ∈ ↑I, abv ((Algebra.norm R) c) < abv ((Algebra.norm R) b) → c = 0
J : Ideal S
hJ : Ideal.span {(algebraMap R S) M} * ↑I = Ideal.span {b} * J
⊢ ↑⟨J, ⋯⟩ ∣ Ideal.span {(algebraMap R S) M}

Tactic:
apply (mul_dvd_mul_iff_left _).mp _

Result:
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁹ : EuclideanDomain R
inst✝⁸ : CommRing S
inst✝⁷ : IsDomain S
inst✝⁶ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝⁵ : DecidableEq ι
inst✝⁴ : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝³ : Infinite R
inst✝² : DecidableEq R
inst✝¹ : IsDedekindDomain S
inst✝ : Algebra.IsAlgebraic R S
I : ↥(Ideal S)⁰
M : R := ∏ m ∈ finsetApprox bS adm, m
hM : (algebraMap R S) M ≠ 0
b : S
b_mem : b ∈ ↑I
b_ne_zero : b ≠ 0
b_min : ∀ c ∈ ↑I, abv ((Algebra.norm R) c) < abv ((Algebra.norm R) b) → c = 0
J : Ideal S
hJ : Ideal.span {(algebraMap R S) M} * ↑I = Ideal.span {b} * J
⊢ Ideal S

R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁹ : EuclideanDomain R
inst✝⁸ : CommRing S
inst✝⁷ : IsDomain S
inst✝⁶ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝⁵ : DecidableEq ι
inst✝⁴ : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝³ : Infinite R
inst✝² : DecidableEq R
inst✝¹ : IsDedekindDomain S
inst✝ : Algebra.IsAlgebraic R S
I : ↥(Ideal S)⁰
M : R := ∏ m ∈ finsetApprox bS adm, m
hM : (algebraMap R S) M ≠ 0
b : S
b_mem : b ∈ ↑I
b_ne_zero : b ≠ 0
b_min : ∀ c ∈ ↑I, abv ((Algebra.norm R) c) < abv ((Algebra.norm R) b) → c = 0
J : Ideal S
hJ : Ideal.span {(algebraMap R S) M} * ↑I = Ideal.span {b} * J
⊢ ?m.266502 ≠ 0

R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁹ : EuclideanDomain R
inst✝⁸ : CommRing S
inst✝⁷ : IsDomain S
inst✝⁶ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝⁵ : DecidableEq ι
inst✝⁴ : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝³ : Infinite R
inst✝² : DecidableEq R
inst✝¹ : IsDedekindDomain S
inst✝ : Algebra.IsAlgebraic R S
I : ↥(Ideal S)⁰
M : R := ∏ m ∈ finsetApprox bS adm, m
hM : (algebraMap R S) M ≠ 0
b : S
b_mem : b ∈ ↑I
b_ne_zero : b ≠ 0
b_min : ∀ c ∈ ↑I, abv ((Algebra.norm R) c) < abv ((Algebra.norm R) b) → c = 0
J : Ideal S
hJ : Ideal.span {(algebraMap R S) M} * ↑I = Ideal.span {b} * J
⊢ ?m.266502 * ↑⟨J, ⋯⟩ ∣ ?m.266502 * Ideal.span {(algebraMap R S) M}

Proof state:
case intro.refine_1
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁹ : EuclideanDomain R
inst✝⁸ : CommRing S
inst✝⁷ : IsDomain S
inst✝⁶ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝⁵ : DecidableEq ι
inst✝⁴ : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝³ : Infinite R
inst✝² : DecidableEq R
inst✝¹ : IsDedekindDomain S
inst✝ : Algebra.IsAlgebraic R S
I : ↥(Ideal S)⁰
M : R := ∏ m ∈ finsetApprox bS adm, m
hM : (algebraMap R S) M ≠ 0
b : S
b_mem : b ∈ ↑I
b_ne_zero : b ≠ 0
b_min : ∀ c ∈ ↑I, abv ((Algebra.norm R) c) < abv ((Algebra.norm R) b) → c = 0
J : Ideal S
hJ : Ideal.span {(algebraMap R S) M} * ↑I = Ideal.span {b} * J
⊢ J ≠ 0

Tactic:
rintro rfl

Result:
case intro.refine_1
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁹ : EuclideanDomain R
inst✝⁸ : CommRing S
inst✝⁷ : IsDomain S
inst✝⁶ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝⁵ : DecidableEq ι
inst✝⁴ : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝³ : Infinite R
inst✝² : DecidableEq R
inst✝¹ : IsDedekindDomain S
inst✝ : Algebra.IsAlgebraic R S
I : ↥(Ideal S)⁰
M : R := ∏ m ∈ finsetApprox bS adm, m
hM : (algebraMap R S) M ≠ 0
b : S
b_mem : b ∈ ↑I
b_ne_zero : b ≠ 0
b_min : ∀ c ∈ ↑I, abv ((Algebra.norm R) c) < abv ((Algebra.norm R) b) → c = 0
hJ : Ideal.span {(algebraMap R S) M} * ↑I = Ideal.span {b} * 0
⊢ False

Proof state:
case intro.refine_2
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁹ : EuclideanDomain R
inst✝⁸ : CommRing S
inst✝⁷ : IsDomain S
inst✝⁶ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝⁵ : DecidableEq ι
inst✝⁴ : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝³ : Infinite R
inst✝² : DecidableEq R
inst✝¹ : IsDedekindDomain S
inst✝ : Algebra.IsAlgebraic R S
I : ↥(Ideal S)⁰
M : R := ∏ m ∈ finsetApprox bS adm, m
hM : (algebraMap R S) M ≠ 0
b : S
b_mem : b ∈ ↑I
b_ne_zero : b ≠ 0
b_min : ∀ c ∈ ↑I, abv ((Algebra.norm R) c) < abv ((Algebra.norm R) b) → c = 0
J : Ideal S
hJ : Ideal.span {(algebraMap R S) M} * ↑I = Ideal.span {b} * J
⊢ mk0 I = mk0 ⟨J, ⋯⟩

Tactic:
rw [ClassGroup.mk0_eq_mk0_iff]

Result:
case intro.refine_2
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁹ : EuclideanDomain R
inst✝⁸ : CommRing S
inst✝⁷ : IsDomain S
inst✝⁶ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝⁵ : DecidableEq ι
inst✝⁴ : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝³ : Infinite R
inst✝² : DecidableEq R
inst✝¹ : IsDedekindDomain S
inst✝ : Algebra.IsAlgebraic R S
I : ↥(Ideal S)⁰
M : R := ∏ m ∈ finsetApprox bS adm, m
hM : (algebraMap R S) M ≠ 0
b : S
b_mem : b ∈ ↑I
b_ne_zero : b ≠ 0
b_min : ∀ c ∈ ↑I, abv ((Algebra.norm R) c) < abv ((Algebra.norm R) b) → c = 0
J : Ideal S
hJ : Ideal.span {(algebraMap R S) M} * ↑I = Ideal.span {b} * J
⊢ ∃ x y, ∃ (_ : x ≠ 0) (_ : y ≠ 0), Ideal.span {x} * ↑I = Ideal.span {y} * ↑⟨J, ⋯⟩

Proof state:
case intro.refine_1
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁹ : EuclideanDomain R
inst✝⁸ : CommRing S
inst✝⁷ : IsDomain S
inst✝⁶ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝⁵ : DecidableEq ι
inst✝⁴ : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝³ : Infinite R
inst✝² : DecidableEq R
inst✝¹ : IsDedekindDomain S
inst✝ : Algebra.IsAlgebraic R S
I : ↥(Ideal S)⁰
M : R := ∏ m ∈ finsetApprox bS adm, m
hM : (algebraMap R S) M ≠ 0
b : S
b_mem : b ∈ ↑I
b_ne_zero : b ≠ 0
b_min : ∀ c ∈ ↑I, abv ((Algebra.norm R) c) < abv ((Algebra.norm R) b) → c = 0
hJ : Ideal.span {(algebraMap R S) M} * ↑I = ⊥
⊢ False

Tactic:
exact hM (Ideal.span_singleton_eq_bot.mp (I.2 _ hJ))

Result:
no goals

Proof state:
case intro.intro.intro
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁹ : EuclideanDomain R
inst✝⁸ : CommRing S
inst✝⁷ : IsDomain S
inst✝⁶ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝⁵ : DecidableEq ι
inst✝⁴ : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝³ : Infinite R
inst✝² : DecidableEq R
inst✝¹ : IsDedekindDomain S
inst✝ : Algebra.IsAlgebraic R S
I : ↥(Ideal S)⁰
M : R := ∏ m ∈ finsetApprox bS adm, m
hM : (algebraMap R S) M ≠ 0
b : S
b_mem : b ∈ ↑I
b_ne_zero : b ≠ 0
b_min : ∀ c ∈ ↑I, abv ((Algebra.norm R) c) < abv ((Algebra.norm R) b) → c = 0
⊢ ∀ r ∈ Ideal.span {(algebraMap R S) M}, ∀ s ∈ ↑I, r * s ∈ Ideal.span {b}

Tactic:
intro r' hr' a ha

Result:
case intro.intro.intro
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁹ : EuclideanDomain R
inst✝⁸ : CommRing S
inst✝⁷ : IsDomain S
inst✝⁶ : Algebra R S
abv : AbsoluteValue R ℤ
ι : Type u_5
inst✝⁵ : DecidableEq ι
inst✝⁴ : Fintype ι
bS : Basis ι R S
adm : abv.IsAdmissible
inst✝³ : Infinite R
inst✝² : DecidableEq R
inst✝¹ : IsDedekindDomain S
inst✝ : Algebra.IsAlgebraic R S
I : ↥(Ideal S)⁰
M : R := ∏ m ∈ finsetApprox bS adm, m
hM : (algebraMap R S) M ≠ 0
b : S
b_mem : b ∈ ↑I
b_ne_zero : b ≠ 0
b_min : ∀ c ∈ ↑I, abv ((Algebra.norm R) c) < abv ((Algebra.norm R) b) → c = 0
r' : S
hr' : r' ∈ Ideal.span {(algebraMap R S) M}
a : S
ha : a ∈ ↑I
⊢ r' * a ∈ Ideal.span {b}