-- Mathlib/Analysis/Calculus/ContDiff/Basic.lean
theorem ContDiffWithinAt.iteratedFDerivWithin_right {i : ℕ} (hf : ContDiffWithinAt 𝕜 n f s x₀)
    (hs : UniqueDiffOn 𝕜 s) (hmn : m + i ≤ n) (hx₀s : x₀ ∈ s) :
    ContDiffWithinAt 𝕜 m (iteratedFDerivWithin 𝕜 i f s) s x₀

Proof state:
case succ
𝕜 : Type u_1
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type uE
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace 𝕜 E
F : Type uF
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
s : Set E
f : E → F
x₀ : E
n : WithTop ℕ∞
hf : ContDiffWithinAt 𝕜 n f s x₀
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
hx₀s : x₀ ∈ s
i : ℕ
hi : ∀ {m : WithTop ℕ∞}, m + ↑i ≤ n → ContDiffWithinAt 𝕜 m (iteratedFDerivWithin 𝕜 i f s) s x₀
m : WithTop ℕ∞
hmn : m + ↑(i + 1) ≤ n
⊢ ContDiffWithinAt 𝕜 m (iteratedFDerivWithin 𝕜 (i + 1) f s) s x₀

Tactic:
rw [Nat.cast_succ, add_comm _ 1, ← add_assoc] at hmn

Result:
case succ
𝕜 : Type u_1
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type uE
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace 𝕜 E
F : Type uF
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
s : Set E
f : E → F
x₀ : E
n : WithTop ℕ∞
hf : ContDiffWithinAt 𝕜 n f s x₀
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
hx₀s : x₀ ∈ s
i : ℕ
hi : ∀ {m : WithTop ℕ∞}, m + ↑i ≤ n → ContDiffWithinAt 𝕜 m (iteratedFDerivWithin 𝕜 i f s) s x₀
m : WithTop ℕ∞
hmn : m + 1 + ↑i ≤ n
⊢ ContDiffWithinAt 𝕜 m (iteratedFDerivWithin 𝕜 (i + 1) f s) s x₀

Proof state:
case zero
𝕜 : Type u_1
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type uE
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace 𝕜 E
F : Type uF
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
s : Set E
f : E → F
x₀ : E
n : WithTop ℕ∞
hf : ContDiffWithinAt 𝕜 n f s x₀
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
hx₀s : x₀ ∈ s
m : WithTop ℕ∞
hmn : m ≤ n
⊢ ContDiffWithinAt 𝕜 m (iteratedFDerivWithin 𝕜 0 f s) s x₀

Tactic:
exact (hf.of_le hmn).continuousLinearMap_comp
  ((continuousMultilinearCurryFin0 𝕜 E F).symm : _ →L[𝕜] E [×0]→L[𝕜] F)

Result:
no goals

Proof state:
case zero
𝕜 : Type u_1
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type uE
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace 𝕜 E
F : Type uF
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
s : Set E
f : E → F
x₀ : E
n : WithTop ℕ∞
hf : ContDiffWithinAt 𝕜 n f s x₀
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
hx₀s : x₀ ∈ s
m : WithTop ℕ∞
hmn : m + ↑0 ≤ n
⊢ ContDiffWithinAt 𝕜 m (iteratedFDerivWithin 𝕜 0 f s) s x₀

Tactic:
simp only [CharP.cast_eq_zero, add_zero] at hmn

Result:
case zero
𝕜 : Type u_1
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type uE
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace 𝕜 E
F : Type uF
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
s : Set E
f : E → F
x₀ : E
n : WithTop ℕ∞
hf : ContDiffWithinAt 𝕜 n f s x₀
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
hx₀s : x₀ ∈ s
m : WithTop ℕ∞
hmn : m ≤ n
⊢ ContDiffWithinAt 𝕜 m (iteratedFDerivWithin 𝕜 0 f s) s x₀

Proof state:
case succ
𝕜 : Type u_1
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type uE
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace 𝕜 E
F : Type uF
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
s : Set E
f : E → F
x₀ : E
n : WithTop ℕ∞
hf : ContDiffWithinAt 𝕜 n f s x₀
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
hx₀s : x₀ ∈ s
i : ℕ
hi : ∀ {m : WithTop ℕ∞}, m + ↑i ≤ n → ContDiffWithinAt 𝕜 m (iteratedFDerivWithin 𝕜 i f s) s x₀
m : WithTop ℕ∞
hmn : m + 1 + ↑i ≤ n
⊢ ContDiffWithinAt 𝕜 m (iteratedFDerivWithin 𝕜 (i + 1) f s) s x₀

Tactic:
exact ((hi hmn).fderivWithin_right hs le_rfl hx₀s).continuousLinearMap_comp
  ((continuousMultilinearCurryLeftEquiv 𝕜 (fun _ : Fin (i+1) ↦ E) F).symm :
    _ →L[𝕜] E [×(i+1)]→L[𝕜] F)

Result:
no goals

Proof state:
𝕜 : Type u_1
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type uE
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace 𝕜 E
F : Type uF
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
s : Set E
f : E → F
x₀ : E
m n : WithTop ℕ∞
i : ℕ
hf : ContDiffWithinAt 𝕜 n f s x₀
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
hmn : m + ↑i ≤ n
hx₀s : x₀ ∈ s
⊢ ContDiffWithinAt 𝕜 m (iteratedFDerivWithin 𝕜 i f s) s x₀

Tactic:
induction' i with i hi generalizing m

Result:
case zero
𝕜 : Type u_1
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type uE
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace 𝕜 E
F : Type uF
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
s : Set E
f : E → F
x₀ : E
n : WithTop ℕ∞
hf : ContDiffWithinAt 𝕜 n f s x₀
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
hx₀s : x₀ ∈ s
m : WithTop ℕ∞
hmn : m + ↑0 ≤ n
⊢ ContDiffWithinAt 𝕜 m (iteratedFDerivWithin 𝕜 0 f s) s x₀

case succ
𝕜 : Type u_1
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type uE
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace 𝕜 E
F : Type uF
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
s : Set E
f : E → F
x₀ : E
n : WithTop ℕ∞
hf : ContDiffWithinAt 𝕜 n f s x₀
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
hx₀s : x₀ ∈ s
i : ℕ
hi : ∀ {m : WithTop ℕ∞}, m + ↑i ≤ n → ContDiffWithinAt 𝕜 m (iteratedFDerivWithin 𝕜 i f s) s x₀
m : WithTop ℕ∞
hmn : m + ↑(i + 1) ≤ n
⊢ ContDiffWithinAt 𝕜 m (iteratedFDerivWithin 𝕜 (i + 1) f s) s x₀