l3lab/ntp-mathlib huggingface dataset:
theorem IsBigOWith.mul {f₁ f₂ : α → R} {g₁ g₂ : α → 𝕜} {c₁ c₂ : ℝ} (h₁ : IsBigOWith c₁ l f₁ g₁)
    (h₂ : IsBigOWith c₂ l f₂ g₂) :
    IsBigOWith (c₁ * c₂) l (fun x => f₁ x * f₂ x) fun x => g₁ x * g₂ x := by
  simp only [IsBigOWith_def] at *
  

Proof state:
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c c' c₁✝ c₂✝ : ℝ
f : α → E
g : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
f₁ f₂ : α → R
g₁ g₂ : α → 𝕜
c₁ c₂ : ℝ
h₁ : ∀ᶠ (x : α) in l, ‖f₁ x‖ ≤ c₁ * ‖g₁ x‖
h₂ : ∀ᶠ (x : α) in l, ‖f₂ x‖ ≤ c₂ * ‖g₂ x‖
⊢ ∀ᶠ (x : α) in l, ‖f₁ x * f₂ x‖ ≤ c₁ * c₂ * ‖g₁ x * g₂ x‖

Next tactic:
filter_upwards [h₁, h₂] with _ hx₁ hx₂
theorem IsBigOWith.mul {f₁ f₂ : α → R} {g₁ g₂ : α → 𝕜} {c₁ c₂ : ℝ} (h₁ : IsBigOWith c₁ l f₁ g₁)
    (h₂ : IsBigOWith c₂ l f₂ g₂) :
    IsBigOWith (c₁ * c₂) l (fun x => f₁ x * f₂ x) fun x => g₁ x * g₂ x := by
  simp only [IsBigOWith_def] at *
  filter_upwards [h₁, h₂] with _ hx₁ hx₂
  

Proof state:
case h
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c c' c₁✝ c₂✝ : ℝ
f : α → E
g : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
f₁ f₂ : α → R
g₁ g₂ : α → 𝕜
c₁ c₂ : ℝ
h₁ : ∀ᶠ (x : α) in l, ‖f₁ x‖ ≤ c₁ * ‖g₁ x‖
h₂ : ∀ᶠ (x : α) in l, ‖f₂ x‖ ≤ c₂ * ‖g₂ x‖
a✝ : α
hx₁ : ‖f₁ a✝‖ ≤ c₁ * ‖g₁ a✝‖
hx₂ : ‖f₂ a✝‖ ≤ c₂ * ‖g₂ a✝‖
⊢ ‖f₁ a✝ * f₂ a✝‖ ≤ c₁ * c₂ * ‖g₁ a✝ * g₂ a✝‖

Next tactic:
apply le_trans (norm_mul_le _ _)
theorem IsBigOWith.mul {f₁ f₂ : α → R} {g₁ g₂ : α → 𝕜} {c₁ c₂ : ℝ} (h₁ : IsBigOWith c₁ l f₁ g₁)
    (h₂ : IsBigOWith c₂ l f₂ g₂) :
    IsBigOWith (c₁ * c₂) l (fun x => f₁ x * f₂ x) fun x => g₁ x * g₂ x := by
  simp only [IsBigOWith_def] at *
  filter_upwards [h₁, h₂] with _ hx₁ hx₂
  apply le_trans (norm_mul_le _ _)
  

Proof state:
case h
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c c' c₁✝ c₂✝ : ℝ
f : α → E
g : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
f₁ f₂ : α → R
g₁ g₂ : α → 𝕜
c₁ c₂ : ℝ
h₁ : ∀ᶠ (x : α) in l, ‖f₁ x‖ ≤ c₁ * ‖g₁ x‖
h₂ : ∀ᶠ (x : α) in l, ‖f₂ x‖ ≤ c₂ * ‖g₂ x‖
a✝ : α
hx₁ : ‖f₁ a✝‖ ≤ c₁ * ‖g₁ a✝‖
hx₂ : ‖f₂ a✝‖ ≤ c₂ * ‖g₂ a✝‖
⊢ ‖f₁ a✝‖ * ‖f₂ a✝‖ ≤ c₁ * c₂ * ‖g₁ a✝ * g₂ a✝‖

Next tactic:
convert mul_le_mul hx₁ hx₂ (norm_nonneg _) (le_trans (norm_nonneg _) hx₁) using 1
theorem IsBigOWith.mul {f₁ f₂ : α → R} {g₁ g₂ : α → 𝕜} {c₁ c₂ : ℝ} (h₁ : IsBigOWith c₁ l f₁ g₁)
    (h₂ : IsBigOWith c₂ l f₂ g₂) :
    IsBigOWith (c₁ * c₂) l (fun x => f₁ x * f₂ x) fun x => g₁ x * g₂ x := by
  simp only [IsBigOWith_def] at *
  filter_upwards [h₁, h₂] with _ hx₁ hx₂
  apply le_trans (norm_mul_le _ _)
  convert mul_le_mul hx₁ hx₂ (norm_nonneg _) (le_trans (norm_nonneg _) hx₁) using 1
  

Proof state:
case h.e'_4
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c c' c₁✝ c₂✝ : ℝ
f : α → E
g : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
f₁ f₂ : α → R
g₁ g₂ : α → 𝕜
c₁ c₂ : ℝ
h₁ : ∀ᶠ (x : α) in l, ‖f₁ x‖ ≤ c₁ * ‖g₁ x‖
h₂ : ∀ᶠ (x : α) in l, ‖f₂ x‖ ≤ c₂ * ‖g₂ x‖
a✝ : α
hx₁ : ‖f₁ a✝‖ ≤ c₁ * ‖g₁ a✝‖
hx₂ : ‖f₂ a✝‖ ≤ c₂ * ‖g₂ a✝‖
⊢ c₁ * c₂ * ‖g₁ a✝ * g₂ a✝‖ = c₁ * ‖g₁ a✝‖ * (c₂ * ‖g₂ a✝‖)

Next tactic:
rw [norm_mul, mul_mul_mul_comm]
theorem IsBigO.mul_isLittleO {f₁ f₂ : α → R} {g₁ g₂ : α → 𝕜} (h₁ : f₁ =O[l] g₁) (h₂ : f₂ =o[l] g₂) :
    (fun x => f₁ x * f₂ x) =o[l] fun x => g₁ x * g₂ x := by
  

Proof state:
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c c' c₁ c₂ : ℝ
f : α → E
g : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
f₁ f₂ : α → R
g₁ g₂ : α → 𝕜
h₁ : f₁ =O[l] g₁
h₂ : f₂ =o[l] g₂
⊢ (fun x => f₁ x * f₂ x) =o[l] fun x => g₁ x * g₂ x

Next tactic:
simp only [IsLittleO_def] at *
theorem IsBigO.mul_isLittleO {f₁ f₂ : α → R} {g₁ g₂ : α → 𝕜} (h₁ : f₁ =O[l] g₁) (h₂ : f₂ =o[l] g₂) :
    (fun x => f₁ x * f₂ x) =o[l] fun x => g₁ x * g₂ x := by
  simp only [IsLittleO_def] at *
  

Proof state:
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c c' c₁ c₂ : ℝ
f : α → E
g : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
f₁ f₂ : α → R
g₁ g₂ : α → 𝕜
h₁ : f₁ =O[l] g₁
h₂ : ∀ ⦃c : ℝ⦄, 0 < c → IsBigOWith c l f₂ g₂
⊢ ∀ ⦃c : ℝ⦄, 0 < c → IsBigOWith c l (fun x => f₁ x * f₂ x) fun x => g₁ x * g₂ x

Next tactic:
intro c cpos
theorem IsBigO.mul_isLittleO {f₁ f₂ : α → R} {g₁ g₂ : α → 𝕜} (h₁ : f₁ =O[l] g₁) (h₂ : f₂ =o[l] g₂) :
    (fun x => f₁ x * f₂ x) =o[l] fun x => g₁ x * g₂ x := by
  simp only [IsLittleO_def] at *
  intro c cpos
  

Proof state:
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c✝ c' c₁ c₂ : ℝ
f : α → E
g : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
f₁ f₂ : α → R
g₁ g₂ : α → 𝕜
h₁ : f₁ =O[l] g₁
h₂ : ∀ ⦃c : ℝ⦄, 0 < c → IsBigOWith c l f₂ g₂
c : ℝ
cpos : 0 < c
⊢ IsBigOWith c l (fun x => f₁ x * f₂ x) fun x => g₁ x * g₂ x

Next tactic:
rcases h₁.exists_pos with ⟨c', c'pos, hc'⟩
theorem IsBigO.mul_isLittleO {f₁ f₂ : α → R} {g₁ g₂ : α → 𝕜} (h₁ : f₁ =O[l] g₁) (h₂ : f₂ =o[l] g₂) :
    (fun x => f₁ x * f₂ x) =o[l] fun x => g₁ x * g₂ x := by
  simp only [IsLittleO_def] at *
  intro c cpos
  rcases h₁.exists_pos with ⟨c', c'pos, hc'⟩
  

Proof state:
case intro.intro
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c✝ c'✝ c₁ c₂ : ℝ
f : α → E
g : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
f₁ f₂ : α → R
g₁ g₂ : α → 𝕜
h₁ : f₁ =O[l] g₁
h₂ : ∀ ⦃c : ℝ⦄, 0 < c → IsBigOWith c l f₂ g₂
c : ℝ
cpos : 0 < c
c' : ℝ
c'pos : c' > 0
hc' : IsBigOWith c' l f₁ g₁
⊢ IsBigOWith c l (fun x => f₁ x * f₂ x) fun x => g₁ x * g₂ x

Next tactic:
exact (hc'.mul (h₂ (div_pos cpos c'pos))).congr_const (mul_div_cancel' _ (ne_of_gt c'pos))
theorem IsLittleO.mul_isBigO {f₁ f₂ : α → R} {g₁ g₂ : α → 𝕜} (h₁ : f₁ =o[l] g₁) (h₂ : f₂ =O[l] g₂) :
    (fun x => f₁ x * f₂ x) =o[l] fun x => g₁ x * g₂ x := by
  

Proof state:
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c c' c₁ c₂ : ℝ
f : α → E
g : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
f₁ f₂ : α → R
g₁ g₂ : α → 𝕜
h₁ : f₁ =o[l] g₁
h₂ : f₂ =O[l] g₂
⊢ (fun x => f₁ x * f₂ x) =o[l] fun x => g₁ x * g₂ x

Next tactic:
simp only [IsLittleO_def] at *
theorem IsLittleO.mul_isBigO {f₁ f₂ : α → R} {g₁ g₂ : α → 𝕜} (h₁ : f₁ =o[l] g₁) (h₂ : f₂ =O[l] g₂) :
    (fun x => f₁ x * f₂ x) =o[l] fun x => g₁ x * g₂ x := by
  simp only [IsLittleO_def] at *
  

Proof state:
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c c' c₁ c₂ : ℝ
f : α → E
g : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
f₁ f₂ : α → R
g₁ g₂ : α → 𝕜
h₂ : f₂ =O[l] g₂
h₁ : ∀ ⦃c : ℝ⦄, 0 < c → IsBigOWith c l f₁ g₁
⊢ ∀ ⦃c : ℝ⦄, 0 < c → IsBigOWith c l (fun x => f₁ x * f₂ x) fun x => g₁ x * g₂ x

Next tactic:
intro c cpos
theorem IsLittleO.mul_isBigO {f₁ f₂ : α → R} {g₁ g₂ : α → 𝕜} (h₁ : f₁ =o[l] g₁) (h₂ : f₂ =O[l] g₂) :
    (fun x => f₁ x * f₂ x) =o[l] fun x => g₁ x * g₂ x := by
  simp only [IsLittleO_def] at *
  intro c cpos
  

Proof state:
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c✝ c' c₁ c₂ : ℝ
f : α → E
g : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
f₁ f₂ : α → R
g₁ g₂ : α → 𝕜
h₂ : f₂ =O[l] g₂
h₁ : ∀ ⦃c : ℝ⦄, 0 < c → IsBigOWith c l f₁ g₁
c : ℝ
cpos : 0 < c
⊢ IsBigOWith c l (fun x => f₁ x * f₂ x) fun x => g₁ x * g₂ x

Next tactic:
rcases h₂.exists_pos with ⟨c', c'pos, hc'⟩
theorem IsLittleO.mul_isBigO {f₁ f₂ : α → R} {g₁ g₂ : α → 𝕜} (h₁ : f₁ =o[l] g₁) (h₂ : f₂ =O[l] g₂) :
    (fun x => f₁ x * f₂ x) =o[l] fun x => g₁ x * g₂ x := by
  simp only [IsLittleO_def] at *
  intro c cpos
  rcases h₂.exists_pos with ⟨c', c'pos, hc'⟩
  

Proof state:
case intro.intro
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c✝ c'✝ c₁ c₂ : ℝ
f : α → E
g : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
f₁ f₂ : α → R
g₁ g₂ : α → 𝕜
h₂ : f₂ =O[l] g₂
h₁ : ∀ ⦃c : ℝ⦄, 0 < c → IsBigOWith c l f₁ g₁
c : ℝ
cpos : 0 < c
c' : ℝ
c'pos : c' > 0
hc' : IsBigOWith c' l f₂ g₂
⊢ IsBigOWith c l (fun x => f₁ x * f₂ x) fun x => g₁ x * g₂ x

Next tactic:
exact ((h₁ (div_pos cpos c'pos)).mul hc').congr_const (div_mul_cancel _ (ne_of_gt c'pos))
theorem IsBigOWith.pow' {f : α → R} {g : α → 𝕜} (h : IsBigOWith c l f g) :
    ∀ n : ℕ, IsBigOWith (Nat.casesOn n ‖(1 : R)‖ fun n => c ^ (n + 1))
      l (fun x => f x ^ n) fun x => g x ^ n
  | 0 => by 

Proof state:
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c c' c₁ c₂ : ℝ
f✝ : α → E
g✝ : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
f : α → R
g : α → 𝕜
h : IsBigOWith c l f g
⊢ IsBigOWith (Nat.casesOn 0 ‖1‖ fun n => c ^ (n + 1)) l (fun x => f x ^ 0) fun x => g x ^ 0

Next tactic:
simpa using isBigOWith_const_const (1 : R) (one_ne_zero' 𝕜) l
theorem IsBigOWith.pow' {f : α → R} {g : α → 𝕜} (h : IsBigOWith c l f g) :
    ∀ n : ℕ, IsBigOWith (Nat.casesOn n ‖(1 : R)‖ fun n => c ^ (n + 1))
      l (fun x => f x ^ n) fun x => g x ^ n
  | 0 => by simpa using isBigOWith_const_const (1 : R) (one_ne_zero' 𝕜) l
  | 1 => by 

Proof state:
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c c' c₁ c₂ : ℝ
f✝ : α → E
g✝ : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
f : α → R
g : α → 𝕜
h : IsBigOWith c l f g
⊢ IsBigOWith (Nat.casesOn 1 ‖1‖ fun n => c ^ (n + 1)) l (fun x => f x ^ 1) fun x => g x ^ 1

Next tactic:
simpa
theorem IsBigOWith.pow' {f : α → R} {g : α → 𝕜} (h : IsBigOWith c l f g) :
    ∀ n : ℕ, IsBigOWith (Nat.casesOn n ‖(1 : R)‖ fun n => c ^ (n + 1))
      l (fun x => f x ^ n) fun x => g x ^ n
  | 0 => by simpa using isBigOWith_const_const (1 : R) (one_ne_zero' 𝕜) l
  | 1 => by simpa
  | n + 2 => by 

Proof state:
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c c' c₁ c₂ : ℝ
f✝ : α → E
g✝ : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
f : α → R
g : α → 𝕜
h : IsBigOWith c l f g
n : ℕ
⊢ IsBigOWith (Nat.casesOn (n + 2) ‖1‖ fun n => c ^ (n + 1)) l (fun x => f x ^ (n + 2)) fun x => g x ^ (n + 2)

Next tactic:
simpa [pow_succ] using h.mul (IsBigOWith.pow' h (n + 1))
theorem IsBigOWith.pow [NormOneClass R] {f : α → R} {g : α → 𝕜} (h : IsBigOWith c l f g) :
    ∀ n : ℕ, IsBigOWith (c ^ n) l (fun x => f x ^ n) fun x => g x ^ n
  | 0 => by 

Proof state:
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹⁴ : Norm E
inst✝¹³ : Norm F
inst✝¹² : Norm G
inst✝¹¹ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁵ : SeminormedRing R
inst✝⁴ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝³ : SeminormedRing R'
inst✝² : NormedField 𝕜
inst✝¹ : NormedField 𝕜'
c c' c₁ c₂ : ℝ
f✝ : α → E
g✝ : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
inst✝ : NormOneClass R
f : α → R
g : α → 𝕜
h : IsBigOWith c l f g
⊢ IsBigOWith (c ^ 0) l (fun x => f x ^ 0) fun x => g x ^ 0

Next tactic:
simpa using h.pow' 0
theorem IsBigOWith.of_pow {n : ℕ} {f : α → 𝕜} {g : α → R} (h : IsBigOWith c l (f ^ n) (g ^ n))
    (hn : n ≠ 0) (hc : c ≤ c' ^ n) (hc' : 0 ≤ c') : IsBigOWith c' l f g :=
  IsBigOWith.of_bound <| (h.weaken hc).bound.mono fun x hx ↦
    le_of_pow_le_pow_left hn (by 

Proof state:
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c c' c₁ c₂ : ℝ
f✝ : α → E
g✝ : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
n : ℕ
f : α → 𝕜
g : α → R
h : IsBigOWith c l (f ^ n) (g ^ n)
hn : n ≠ 0
hc : c ≤ c' ^ n
hc' : 0 ≤ c'
x : α
hx : ‖(f ^ n) x‖ ≤ c' ^ n * ‖(g ^ n) x‖
⊢ 0 ≤ c' * ‖g x‖

Next tactic:
positivity
theorem IsBigOWith.of_pow {n : ℕ} {f : α → 𝕜} {g : α → R} (h : IsBigOWith c l (f ^ n) (g ^ n))
    (hn : n ≠ 0) (hc : c ≤ c' ^ n) (hc' : 0 ≤ c') : IsBigOWith c' l f g :=
  IsBigOWith.of_bound <| (h.weaken hc).bound.mono fun x hx ↦
    le_of_pow_le_pow_left hn (by positivity) <|
      calc
        ‖f x‖ ^ n = ‖f x ^ n‖ := (norm_pow _ _).symm
        _ ≤ c' ^ n * ‖g x ^ n‖ := hx
        _ ≤ c' ^ n * ‖g x‖ ^ n := by 

Proof state:
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c c' c₁ c₂ : ℝ
f✝ : α → E
g✝ : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
n : ℕ
f : α → 𝕜
g : α → R
h : IsBigOWith c l (f ^ n) (g ^ n)
hn : n ≠ 0
hc : c ≤ c' ^ n
hc' : 0 ≤ c'
x : α
hx : ‖(f ^ n) x‖ ≤ c' ^ n * ‖(g ^ n) x‖
⊢ c' ^ n * ‖g x ^ n‖ ≤ c' ^ n * ‖g x‖ ^ n

Next tactic:
gcongr
theorem IsBigOWith.of_pow {n : ℕ} {f : α → 𝕜} {g : α → R} (h : IsBigOWith c l (f ^ n) (g ^ n))
    (hn : n ≠ 0) (hc : c ≤ c' ^ n) (hc' : 0 ≤ c') : IsBigOWith c' l f g :=
  IsBigOWith.of_bound <| (h.weaken hc).bound.mono fun x hx ↦
    le_of_pow_le_pow_left hn (by positivity) <|
      calc
        ‖f x‖ ^ n = ‖f x ^ n‖ := (norm_pow _ _).symm
        _ ≤ c' ^ n * ‖g x ^ n‖ := hx
        _ ≤ c' ^ n * ‖g x‖ ^ n := by gcongr; 

Proof state:
case h
α : Type u_1
β : Type u_2
E : Type u_3
F : Type u_4
G : Type u_5
E' : Type u_6
F' : Type u_7
G' : Type u_8
E'' : Type u_9
F'' : Type u_10
G'' : Type u_11
E''' : Type u_12
R : Type u_13
R' : Type u_14
𝕜 : Type u_15
𝕜' : Type u_16
inst✝¹³ : Norm E
inst✝¹² : Norm F
inst✝¹¹ : Norm G
inst✝¹⁰ : SeminormedAddCommGroup E'
inst✝⁹ : SeminormedAddCommGroup F'
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup G'
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F''
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup G''
inst✝⁴ : SeminormedRing R
inst✝³ : SeminormedAddGroup E'''
inst✝² : SeminormedRing R'
inst✝¹ : NormedField 𝕜
inst✝ : NormedField 𝕜'
c c' c₁ c₂ : ℝ
f✝ : α → E
g✝ : α → F
k : α → G
f' : α → E'
g' : α → F'
k' : α → G'
f'' : α → E''
g'' : α → F''
k'' : α → G''
l l' : Filter α
n : ℕ
f : α → 𝕜
g : α → R
h : IsBigOWith c l (f ^ n) (g ^ n)
hn : n ≠ 0
hc : c ≤ c' ^ n
hc' : 0 ≤ c'
x : α
hx : ‖(f ^ n) x‖ ≤ c' ^ n * ‖(g ^ n) x‖
⊢ ‖g x ^ n‖ ≤ ‖g x‖ ^ n

Next tactic:
exact norm_pow_le' _ hn.bot_lt