-- Mathlib/Analysis/Convolution.lean
theorem convolution_precompR_apply {g : G → E'' →L[𝕜] E'} (hf : LocallyIntegrable f μ)
    (hcg : HasCompactSupport g) (hg : Continuous g) (x₀ : G) (x : E'') :
    (f ⋆[L.precompR E'', μ] g) x₀ x = (f ⋆[L, μ] fun a => g a x) x₀

Proof state:
𝕜 : Type u𝕜
G : Type uG
E : Type uE
E' : Type uE'
E'' : Type uE''
F : Type uF
inst✝¹² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E'
inst✝¹⁰ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup F
f : G → E
inst✝⁸ : RCLike 𝕜
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
inst✝⁶ : NormedSpace 𝕜 E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E''
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedSpace 𝕜 F
inst✝² : MeasurableSpace G
μ : Measure G
L : E →L[𝕜] E' →L[𝕜] F
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
inst✝ : BorelSpace G
g : G → E'' →L[𝕜] E'
hf : LocallyIntegrable f μ
hcg : HasCompactSupport g
hg : Continuous g
x₀ : G
x : E''
⊢ ((f ⋆[precompR E'' L, μ] g) x₀) x = (f ⋆[L, μ] fun a => (g a) x) x₀

Tactic:
have := hcg.convolutionExists_right (L.precompR E'' :) hf hg x₀

Result:
𝕜 : Type u𝕜
G : Type uG
E : Type uE
E' : Type uE'
E'' : Type uE''
F : Type uF
inst✝¹² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E'
inst✝¹⁰ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup F
f : G → E
inst✝⁸ : RCLike 𝕜
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
inst✝⁶ : NormedSpace 𝕜 E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E''
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedSpace 𝕜 F
inst✝² : MeasurableSpace G
μ : Measure G
L : E →L[𝕜] E' →L[𝕜] F
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
inst✝ : BorelSpace G
g : G → E'' →L[𝕜] E'
hf : LocallyIntegrable f μ
hcg : HasCompactSupport g
hg : Continuous g
x₀ : G
x : E''
this : ConvolutionExistsAt f g x₀ (precompR E'' L) μ
⊢ ((f ⋆[precompR E'' L, μ] g) x₀) x = (f ⋆[L, μ] fun a => (g a) x) x₀

Proof state:
𝕜 : Type u𝕜
G : Type uG
E : Type uE
E' : Type uE'
E'' : Type uE''
F : Type uF
inst✝¹² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E'
inst✝¹⁰ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup F
f : G → E
inst✝⁸ : RCLike 𝕜
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
inst✝⁶ : NormedSpace 𝕜 E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E''
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedSpace 𝕜 F
inst✝² : MeasurableSpace G
μ : Measure G
L : E →L[𝕜] E' →L[𝕜] F
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
inst✝ : BorelSpace G
g : G → E'' →L[𝕜] E'
hf : LocallyIntegrable f μ
hcg : HasCompactSupport g
hg : Continuous g
x₀ : G
x : E''
this : ConvolutionExistsAt f g x₀ (precompR E'' L) μ
⊢ ((f ⋆[precompR E'' L, μ] g) x₀) x = (f ⋆[L, μ] fun a => (g a) x) x₀

Tactic:
simp_rw [convolution_def, ContinuousLinearMap.integral_apply this]

Result:
𝕜 : Type u𝕜
G : Type uG
E : Type uE
E' : Type uE'
E'' : Type uE''
F : Type uF
inst✝¹² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E'
inst✝¹⁰ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup F
f : G → E
inst✝⁸ : RCLike 𝕜
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
inst✝⁶ : NormedSpace 𝕜 E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E''
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedSpace 𝕜 F
inst✝² : MeasurableSpace G
μ : Measure G
L : E →L[𝕜] E' →L[𝕜] F
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
inst✝ : BorelSpace G
g : G → E'' →L[𝕜] E'
hf : LocallyIntegrable f μ
hcg : HasCompactSupport g
hg : Continuous g
x₀ : G
x : E''
this : ConvolutionExistsAt f g x₀ (precompR E'' L) μ
⊢ ∫ (x_1 : G), (((precompR E'' L) (f x_1)) (g (x₀ - x_1))) x ∂μ = ∫ (t : G), (L (f t)) ((g (x₀ - t)) x) ∂μ

Proof state:
𝕜 : Type u𝕜
G : Type uG
E : Type uE
E' : Type uE'
E'' : Type uE''
F : Type uF
inst✝¹² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E'
inst✝¹⁰ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup F
f : G → E
inst✝⁸ : RCLike 𝕜
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
inst✝⁶ : NormedSpace 𝕜 E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E''
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedSpace 𝕜 F
inst✝² : MeasurableSpace G
μ : Measure G
L : E →L[𝕜] E' →L[𝕜] F
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
inst✝ : BorelSpace G
g : G → E'' →L[𝕜] E'
hf : LocallyIntegrable f μ
hcg : HasCompactSupport g
hg : Continuous g
x₀ : G
x : E''
this : ConvolutionExistsAt f g x₀ (precompR E'' L) μ
⊢ ∫ (x_1 : G), (((precompR E'' L) (f x_1)) (g (x₀ - x_1))) x ∂μ = ∫ (t : G), (L (f t)) ((g (x₀ - t)) x) ∂μ

Tactic:
rfl

Result:
no goals