-- Mathlib/RingTheory/Coprime/Ideal.lean
theorem iSup_iInf_eq_top_iff_pairwise {t : Finset ι} (h : t.Nonempty) (I : ι → Ideal R) :
    (⨆ i ∈ t, ⨅ (j) (_ : j ∈ t) (_ : j ≠ i), I j) = ⊤ ↔
      (t : Set ι).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤

Proof state:
case a3
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
I : ι → Ideal R
this : DecidableEq ι
a : ι
t : Finset ι
hat : a ∉ t
h : t.Nonempty
ih : (∃ μ, ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
μ : (i : ι) → ↥(⨅ j ∈ Finset.cons a t hat, ⨅ (_ : j ≠ i), I j)
hμ : ↑(μ a) + ∑ x ∈ t, ↑(μ x) = 1
⊢ ∑ i ∈ t, ↑((Pi.single (Exists.choose h) ⟨↑(μ a), ⋯⟩ + fun i => ?m.6405) i) = 1

case a4
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
I : ι → Ideal R
this : DecidableEq ι
a : ι
t : Finset ι
hat : a ∉ t
h : t.Nonempty
ih : (∃ μ, ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
μ : (i : ι) → ↥(⨅ j ∈ Finset.cons a t hat, ⨅ (_ : j ≠ i), I j)
hμ : ↑(μ a) + ∑ x ∈ t, ↑(μ x) = 1
b : ι
hb : b ∈ ↑t
ab : a ≠ b
⊢ I a ⊔ I b = ⊤

case a2
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
I : ι → Ideal R
this : DecidableEq ι
a : ι
t : Finset ι
hat : a ∉ t
h : t.Nonempty
ih : (∃ μ, ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
μ : (i : ι) → ↥(⨅ j ∈ Finset.cons a t hat, ⨅ (_ : j ≠ i), I j)
hμ : ↑(μ a) + ∑ x ∈ t, ↑(μ x) = 1
i : ι
⊢ ↑(μ i) ∈ ⨅ j ∈ t, ⨅ (_ : j ≠ i), I j

Tactic:
case a2 =>
  have := Submodule.coe_mem (μ i)
  simp only [mem_iInf] at this ⊢
  intro j hj ij
  exact this _ (Finset.subset_cons _ hj) ij

Result:
case a3
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
I : ι → Ideal R
this : DecidableEq ι
a : ι
t : Finset ι
hat : a ∉ t
h : t.Nonempty
ih : (∃ μ, ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
μ : (i : ι) → ↥(⨅ j ∈ Finset.cons a t hat, ⨅ (_ : j ≠ i), I j)
hμ : ↑(μ a) + ∑ x ∈ t, ↑(μ x) = 1
⊢ ∑ i ∈ t, ↑((Pi.single (Exists.choose h) ⟨↑(μ a), ⋯⟩ + fun i => ⟨↑(μ i), ⋯⟩) i) = 1

case a4
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
I : ι → Ideal R
this : DecidableEq ι
a : ι
t : Finset ι
hat : a ∉ t
h : t.Nonempty
ih : (∃ μ, ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
μ : (i : ι) → ↥(⨅ j ∈ Finset.cons a t hat, ⨅ (_ : j ≠ i), I j)
hμ : ↑(μ a) + ∑ x ∈ t, ↑(μ x) = 1
b : ι
hb : b ∈ ↑t
ab : a ≠ b
⊢ I a ⊔ I b = ⊤

Proof state:
case refine_2.mpr.intro.intro.intro.intro.intro.intro.refine_3
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
I : ι → Ideal R
this : DecidableEq ι
a : ι
t : Finset ι
hat : a ∉ t
h : t.Nonempty
ih : (∃ μ, ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
hs : (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
Hb : ∀ b ∈ ↑t, a ≠ b → I a ⊔ I b = ⊤
μ : (i : ι) → ↥(⨅ j ∈ t, ⨅ (_ : j ≠ i), I j)
hμ : ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1
u : R
hu : u ∈ I a
v : R
hv : v ∈ ⨅ i ∈ t, I i
huv : u * 1 + v = 1
⊢ ∑ x ∈ t, ↑(if hi : x = a then ⟨v, ⋯⟩ else ⟨u * ↑(μ x), ⋯⟩) + ↑⟨v, ⋯⟩ = 1

Tactic:
rw [← huv, ← hμ, Finset.mul_sum]

Result:
case refine_2.mpr.intro.intro.intro.intro.intro.intro.refine_3
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
I : ι → Ideal R
this : DecidableEq ι
a : ι
t : Finset ι
hat : a ∉ t
h : t.Nonempty
ih : (∃ μ, ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
hs : (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
Hb : ∀ b ∈ ↑t, a ≠ b → I a ⊔ I b = ⊤
μ : (i : ι) → ↥(⨅ j ∈ t, ⨅ (_ : j ≠ i), I j)
hμ : ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1
u : R
hu : u ∈ I a
v : R
hv : v ∈ ⨅ i ∈ t, I i
huv : u * 1 + v = 1
⊢ ∑ x ∈ t, ↑(if hi : x = a then ⟨v, ⋯⟩ else ⟨u * ↑(μ x), ⋯⟩) + ↑⟨v, ⋯⟩ = ∑ i ∈ t, u * ↑(μ i) + v

Proof state:
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
I : ι → Ideal R
this✝ : DecidableEq ι
a : ι
t : Finset ι
hat : a ∉ t
h : t.Nonempty
ih : (∃ μ, ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
μ : (i : ι) → ↥(⨅ j ∈ Finset.cons a t hat, ⨅ (_ : j ≠ i), I j)
hμ : ↑(μ a) + ∑ x ∈ t, ↑(μ x) = 1
i : ι
this : ↑(μ a) ∈ ⨅ (_ : i ∈ Finset.cons a t hat), ⨅ (_ : i ≠ a), I i
⊢ ↑(μ a) ∈ ⨅ (_ : i ∈ t), ⨅ (_ : i ≠ Exists.choose h), I i

Tactic:
rw [mem_iInf, mem_iInf] at this ⊢

Result:
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
I : ι → Ideal R
this✝ : DecidableEq ι
a : ι
t : Finset ι
hat : a ∉ t
h : t.Nonempty
ih : (∃ μ, ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
μ : (i : ι) → ↥(⨅ j ∈ Finset.cons a t hat, ⨅ (_ : j ≠ i), I j)
hμ : ↑(μ a) + ∑ x ∈ t, ↑(μ x) = 1
i : ι
this : i ∈ Finset.cons a t hat → i ≠ a → ↑(μ a) ∈ I i
⊢ i ∈ t → i ≠ Exists.choose h → ↑(μ a) ∈ I i

Proof state:
case refine_1
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
I : ι → Ideal R
this : DecidableEq ι
a : ι
t : Finset ι
hat : a ∉ t
h : t.Nonempty
ih : (∃ μ, ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
μ : (i : ι) → ↥(⨅ j ∈ Finset.cons a t hat, ⨅ (_ : j ≠ i), I j)
hμ : ∑ x ∈ t, ↑(μ x) + ↑(μ a) = 1
b : ι
hb : b ∈ ↑t
ab : a ≠ b
⊢ ∑ x ∈ t, ↑(μ x) ∈ I a

Tactic:
refine sum_mem _ fun x hx => ?_

Result:
case refine_1
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
I : ι → Ideal R
this : DecidableEq ι
a : ι
t : Finset ι
hat : a ∉ t
h : t.Nonempty
ih : (∃ μ, ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
μ : (i : ι) → ↥(⨅ j ∈ Finset.cons a t hat, ⨅ (_ : j ≠ i), I j)
hμ : ∑ x ∈ t, ↑(μ x) + ↑(μ a) = 1
b : ι
hb : b ∈ ↑t
ab : a ≠ b
x : ι
hx : x ∈ t
⊢ ↑(μ x) ∈ I a

Proof state:
case pos
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
I : ι → Ideal R
this : DecidableEq ι
a : ι
t : Finset ι
hat : a ∉ t
h : t.Nonempty
ih : (∃ μ, ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
μ : (i : ι) → ↥(⨅ j ∈ Finset.cons a t hat, ⨅ (_ : j ≠ i), I j)
hμ✝ : ↑(μ a) + ∑ x ∈ t, ↑(μ x) = 1
hμ : ∑ x ∈ t, (Pi.single (Exists.choose h) (↑(μ a)) x + ↑(μ x)) = 1
i : ι
a✝ : i ∈ t
hi : i = Exists.choose h
⊢ ↑(Pi.single (Exists.choose h) ⟨↑(μ a), ⋯⟩ i) + ↑⟨↑(μ i), ⋯⟩ = Pi.single (Exists.choose h) (↑(μ a)) i + ↑(μ i)

Tactic:
rw [hi, Pi.single_eq_same, Pi.single_eq_same, Submodule.coe_mk]

Result:
no goals

Proof state:
case refine_2
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
I : ι → Ideal R
this : DecidableEq ι
⊢ ∀ (a : ι) (s : Finset ι) (h : a ∉ s),
    s.Nonempty →
      ((∃ μ, ∑ i ∈ s, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑s).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤) →
        ((∃ μ, ∑ i ∈ Finset.cons a s h, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑(Finset.cons a s h)).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤)

Tactic:
intro a t hat h ih

Result:
case refine_2
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
I : ι → Ideal R
this : DecidableEq ι
a : ι
t : Finset ι
hat : a ∉ t
h : t.Nonempty
ih : (∃ μ, ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
⊢ (∃ μ, ∑ i ∈ Finset.cons a t hat, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑(Finset.cons a t hat)).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤

Proof state:
case refine_1
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
I : ι → Ideal R
this✝ : DecidableEq ι
a : ι
t : Finset ι
hat : a ∉ t
h : t.Nonempty
ih : (∃ μ, ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
μ : (i : ι) → ↥(⨅ j ∈ Finset.cons a t hat, ⨅ (_ : j ≠ i), I j)
hμ : ∑ x ∈ t, ↑(μ x) + ↑(μ a) = 1
b : ι
hb : b ∈ ↑t
ab : a ≠ b
x : ι
hx : x ∈ t
this : ↑(μ x) ∈ ⨅ j ∈ Finset.cons a t hat, ⨅ (_ : j ≠ x), I j
⊢ ↑(μ x) ∈ I a

Tactic:
simp only [mem_iInf] at this

Result:
case refine_1
ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
I : ι → Ideal R
this✝ : DecidableEq ι
a : ι
t : Finset ι
hat : a ∉ t
h : t.Nonempty
ih : (∃ μ, ∑ i ∈ t, ↑(μ i) = 1) ↔ (↑t).Pairwise fun i j => I i ⊔ I j = ⊤
μ : (i : ι) → ↥(⨅ j ∈ Finset.cons a t hat, ⨅ (_ : j ≠ i), I j)
hμ : ∑ x ∈ t, ↑(μ x) + ↑(μ a) = 1
b : ι
hb : b ∈ ↑t
ab : a ≠ b
x : ι
hx : x ∈ t
this : ∀ i ∈ Finset.cons a t hat, i ≠ x → ↑(μ x) ∈ I i
⊢ ↑(μ x) ∈ I a