-- Mathlib/Algebra/ContinuedFractions/Computation/Approximations.lean
theorem succ_nth_stream_b_le_nth_stream_fr_inv {ifp_n ifp_succ_n : IntFractPair K}
    (nth_stream_eq : IntFractPair.stream v n = some ifp_n)
    (succ_nth_stream_eq : IntFractPair.stream v (n + 1) = some ifp_succ_n) :
    (ifp_succ_n.b : K) ≤ ifp_n.fr⁻¹

Proof state:
K : Type u_1
v : K
n : ℕ
inst✝¹ : LinearOrderedField K
inst✝ : FloorRing K
ifp_succ_n : IntFractPair K
succ_nth_stream_eq : IntFractPair.stream v (n + 1) = some ifp_succ_n
b✝ : ℤ
ifp_n_fr : K
nth_stream_eq : IntFractPair.stream v n = some { b := b✝, fr := ifp_n_fr }
this : ↑⌊{ b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹⌋ ≤ { b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹
h : ifp_n_fr = 0
⊢ False

Tactic:
simp [h, IntFractPair.stream, nth_stream_eq] at succ_nth_stream_eq

Result:
no goals

Proof state:
case mk
K : Type u_1
v : K
n : ℕ
inst✝¹ : LinearOrderedField K
inst✝ : FloorRing K
ifp_succ_n : IntFractPair K
succ_nth_stream_eq : IntFractPair.stream v (n + 1) = some ifp_succ_n
b✝ : ℤ
ifp_n_fr : K
nth_stream_eq : IntFractPair.stream v n = some { b := b✝, fr := ifp_n_fr }
this✝ : ↑⌊{ b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹⌋ ≤ { b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹
this : ifp_n_fr ≠ 0
⊢ ↑ifp_succ_n.b ≤ { b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹

Tactic:
have : IntFractPair.of ifp_n_fr⁻¹ = ifp_succ_n := by
  simpa [this, IntFractPair.stream, nth_stream_eq, Option.coe_def] using succ_nth_stream_eq

Result:
case mk
K : Type u_1
v : K
n : ℕ
inst✝¹ : LinearOrderedField K
inst✝ : FloorRing K
ifp_succ_n : IntFractPair K
succ_nth_stream_eq : IntFractPair.stream v (n + 1) = some ifp_succ_n
b✝ : ℤ
ifp_n_fr : K
nth_stream_eq : IntFractPair.stream v n = some { b := b✝, fr := ifp_n_fr }
this✝¹ : ↑⌊{ b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹⌋ ≤ { b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹
this✝ : ifp_n_fr ≠ 0
this : IntFractPair.of ifp_n_fr⁻¹ = ifp_succ_n
⊢ ↑ifp_succ_n.b ≤ { b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹

Proof state:
K : Type u_1
v : K
n : ℕ
inst✝¹ : LinearOrderedField K
inst✝ : FloorRing K
ifp_n ifp_succ_n : IntFractPair K
nth_stream_eq : IntFractPair.stream v n = some ifp_n
succ_nth_stream_eq : IntFractPair.stream v (n + 1) = some ifp_succ_n
⊢ ↑ifp_succ_n.b ≤ ifp_n.fr⁻¹

Tactic:
suffices (⌊ifp_n.fr⁻¹⌋ : K) ≤ ifp_n.fr⁻¹ by
  obtain ⟨_, ifp_n_fr⟩ := ifp_n
  have : ifp_n_fr ≠ 0 := by
    intro h
    simp [h, IntFractPair.stream, nth_stream_eq] at succ_nth_stream_eq
  have : IntFractPair.of ifp_n_fr⁻¹ = ifp_succ_n := by
    simpa [this, IntFractPair.stream, nth_stream_eq, Option.coe_def] using succ_nth_stream_eq
  rwa [← this]

Result:
K : Type u_1
v : K
n : ℕ
inst✝¹ : LinearOrderedField K
inst✝ : FloorRing K
ifp_n ifp_succ_n : IntFractPair K
nth_stream_eq : IntFractPair.stream v n = some ifp_n
succ_nth_stream_eq : IntFractPair.stream v (n + 1) = some ifp_succ_n
⊢ ↑⌊ifp_n.fr⁻¹⌋ ≤ ifp_n.fr⁻¹

Proof state:
case mk
K : Type u_1
v : K
n : ℕ
inst✝¹ : LinearOrderedField K
inst✝ : FloorRing K
ifp_succ_n : IntFractPair K
succ_nth_stream_eq : IntFractPair.stream v (n + 1) = some ifp_succ_n
b✝ : ℤ
ifp_n_fr : K
nth_stream_eq : IntFractPair.stream v n = some { b := b✝, fr := ifp_n_fr }
this✝¹ : ↑⌊{ b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹⌋ ≤ { b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹
this✝ : ifp_n_fr ≠ 0
this : IntFractPair.of ifp_n_fr⁻¹ = ifp_succ_n
⊢ ↑ifp_succ_n.b ≤ { b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹

Tactic:
rwa [← this]

Result:
no goals

Proof state:
K : Type u_1
v : K
n : ℕ
inst✝¹ : LinearOrderedField K
inst✝ : FloorRing K
ifp_succ_n : IntFractPair K
succ_nth_stream_eq : IntFractPair.stream v (n + 1) = some ifp_succ_n
b✝ : ℤ
ifp_n_fr : K
nth_stream_eq : IntFractPair.stream v n = some { b := b✝, fr := ifp_n_fr }
this : ↑⌊{ b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹⌋ ≤ { b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹
⊢ ifp_n_fr ≠ 0

Tactic:
intro h

Result:
K : Type u_1
v : K
n : ℕ
inst✝¹ : LinearOrderedField K
inst✝ : FloorRing K
ifp_succ_n : IntFractPair K
succ_nth_stream_eq : IntFractPair.stream v (n + 1) = some ifp_succ_n
b✝ : ℤ
ifp_n_fr : K
nth_stream_eq : IntFractPair.stream v n = some { b := b✝, fr := ifp_n_fr }
this : ↑⌊{ b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹⌋ ≤ { b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹
h : ifp_n_fr = 0
⊢ False

Proof state:
case mk
K : Type u_1
v : K
n : ℕ
inst✝¹ : LinearOrderedField K
inst✝ : FloorRing K
ifp_succ_n : IntFractPair K
succ_nth_stream_eq : IntFractPair.stream v (n + 1) = some ifp_succ_n
b✝ : ℤ
ifp_n_fr : K
nth_stream_eq : IntFractPair.stream v n = some { b := b✝, fr := ifp_n_fr }
this : ↑⌊{ b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹⌋ ≤ { b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹
⊢ ↑ifp_succ_n.b ≤ { b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹

Tactic:
have : ifp_n_fr ≠ 0 := by
  intro h
  simp [h, IntFractPair.stream, nth_stream_eq] at succ_nth_stream_eq

Result:
case mk
K : Type u_1
v : K
n : ℕ
inst✝¹ : LinearOrderedField K
inst✝ : FloorRing K
ifp_succ_n : IntFractPair K
succ_nth_stream_eq : IntFractPair.stream v (n + 1) = some ifp_succ_n
b✝ : ℤ
ifp_n_fr : K
nth_stream_eq : IntFractPair.stream v n = some { b := b✝, fr := ifp_n_fr }
this✝ : ↑⌊{ b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹⌋ ≤ { b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹
this : ifp_n_fr ≠ 0
⊢ ↑ifp_succ_n.b ≤ { b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹

Proof state:
K : Type u_1
v : K
n : ℕ
inst✝¹ : LinearOrderedField K
inst✝ : FloorRing K
ifp_n ifp_succ_n : IntFractPair K
nth_stream_eq : IntFractPair.stream v n = some ifp_n
succ_nth_stream_eq : IntFractPair.stream v (n + 1) = some ifp_succ_n
⊢ ↑⌊ifp_n.fr⁻¹⌋ ≤ ifp_n.fr⁻¹

Tactic:
exact floor_le ifp_n.fr⁻¹

Result:
no goals

Proof state:
K : Type u_1
v : K
n : ℕ
inst✝¹ : LinearOrderedField K
inst✝ : FloorRing K
ifp_succ_n : IntFractPair K
succ_nth_stream_eq : IntFractPair.stream v (n + 1) = some ifp_succ_n
b✝ : ℤ
ifp_n_fr : K
nth_stream_eq : IntFractPair.stream v n = some { b := b✝, fr := ifp_n_fr }
this✝ : ↑⌊{ b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹⌋ ≤ { b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹
this : ifp_n_fr ≠ 0
⊢ IntFractPair.of ifp_n_fr⁻¹ = ifp_succ_n

Tactic:
simpa [this, IntFractPair.stream, nth_stream_eq, Option.coe_def] using succ_nth_stream_eq

Result:
no goals

Proof state:
K : Type u_1
v : K
n : ℕ
inst✝¹ : LinearOrderedField K
inst✝ : FloorRing K
ifp_n ifp_succ_n : IntFractPair K
nth_stream_eq : IntFractPair.stream v n = some ifp_n
succ_nth_stream_eq : IntFractPair.stream v (n + 1) = some ifp_succ_n
this : ↑⌊ifp_n.fr⁻¹⌋ ≤ ifp_n.fr⁻¹
⊢ ↑ifp_succ_n.b ≤ ifp_n.fr⁻¹

Tactic:
obtain ⟨_, ifp_n_fr⟩ := ifp_n

Result:
case mk
K : Type u_1
v : K
n : ℕ
inst✝¹ : LinearOrderedField K
inst✝ : FloorRing K
ifp_succ_n : IntFractPair K
succ_nth_stream_eq : IntFractPair.stream v (n + 1) = some ifp_succ_n
b✝ : ℤ
ifp_n_fr : K
nth_stream_eq : IntFractPair.stream v n = some { b := b✝, fr := ifp_n_fr }
this : ↑⌊{ b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹⌋ ≤ { b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹
⊢ ↑ifp_succ_n.b ≤ { b := b✝, fr := ifp_n_fr }.fr⁻¹