l3lab/ntp-mathlib huggingface dataset:
theorem isBigO_const_iff {c : F''} : (f'' =O[l] fun _x => c) ↔
    (c = 0 → f'' =ᶠ[l] 0) ∧ IsBoundedUnder (· ≤ ·) l fun x => ‖f'' 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
c : F''
⊢ (f'' =O[l] fun _x => c) ↔ (c = 0 → f'' =ᶠ[l] 0) ∧ IsBoundedUnder (fun x x_1 => x ≤ x_1) l fun x => ‖f'' x‖

Next tactic:
refine' ⟨fun h => ⟨fun hc => isBigO_zero_right_iff.1 (by rwa [← hc]), h.isBoundedUnder_le⟩, _⟩
theorem isBigO_const_iff {c : F''} : (f'' =O[l] fun _x => c) ↔
    (c = 0 → f'' =ᶠ[l] 0) ∧ IsBoundedUnder (· ≤ ·) l fun x => ‖f'' x‖ := by
  refine' ⟨fun h => ⟨fun hc => isBigO_zero_right_iff.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
c : F''
h : f'' =O[l] fun _x => c
hc : c = 0
⊢ f'' =O[l] fun _x => 0

Next tactic:
rwa [← hc]
theorem isBigO_const_iff {c : F''} : (f'' =O[l] fun _x => c) ↔
    (c = 0 → f'' =ᶠ[l] 0) ∧ IsBoundedUnder (· ≤ ·) l fun x => ‖f'' x‖ := by
  refine' ⟨fun h => ⟨fun hc => isBigO_zero_right_iff.1 (by rwa [← hc]), h.isBoundedUnder_le⟩, _⟩
  

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
c : F''
⊢ ((c = 0 → f'' =ᶠ[l] 0) ∧ IsBoundedUnder (fun x x_1 => x ≤ x_1) l fun x => ‖f'' x‖) → f'' =O[l] fun _x => c

Next tactic:
rintro ⟨hcf, hf⟩
theorem isBigO_const_iff {c : F''} : (f'' =O[l] fun _x => c) ↔
    (c = 0 → f'' =ᶠ[l] 0) ∧ IsBoundedUnder (· ≤ ·) l fun x => ‖f'' x‖ := by
  refine' ⟨fun h => ⟨fun hc => isBigO_zero_right_iff.1 (by rwa [← hc]), h.isBoundedUnder_le⟩, _⟩
  rintro ⟨hcf, hf⟩
  

Proof state:
case 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
c : F''
hcf : c = 0 → f'' =ᶠ[l] 0
hf : IsBoundedUnder (fun x x_1 => x ≤ x_1) l fun x => ‖f'' x‖
⊢ f'' =O[l] fun _x => c

Next tactic:
rcases eq_or_ne c 0 with (hc | hc)
theorem isBigO_const_iff {c : F''} : (f'' =O[l] fun _x => c) ↔
    (c = 0 → f'' =ᶠ[l] 0) ∧ IsBoundedUnder (· ≤ ·) l fun x => ‖f'' x‖ := by
  refine' ⟨fun h => ⟨fun hc => isBigO_zero_right_iff.1 (by rwa [← hc]), h.isBoundedUnder_le⟩, _⟩
  rintro ⟨hcf, hf⟩
  rcases eq_or_ne c 0 with (hc | hc)
  

Proof state:
case intro.inl
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
c : F''
hcf : c = 0 → f'' =ᶠ[l] 0
hf : IsBoundedUnder (fun x x_1 => x ≤ x_1) l fun x => ‖f'' x‖
hc : c = 0
⊢ f'' =O[l] fun _x => c
case intro.inr
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
c : F''
hcf : c = 0 → f'' =ᶠ[l] 0
hf : IsBoundedUnder (fun x x_1 => x ≤ x_1) l fun x => ‖f'' x‖
hc : c ≠ 0
⊢ f'' =O[l] fun _x => c

Next tactic:
exacts [(hcf hc).trans_isBigO (isBigO_zero _ _), hf.isBigO_const hc]
theorem isBigO_iff_isBoundedUnder_le_div (h : ∀ᶠ x in l, g'' x ≠ 0) :
    f =O[l] g'' ↔ IsBoundedUnder (· ≤ ·) l fun x => ‖f x‖ / ‖g'' 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
h : ∀ᶠ (x : α) in l, g'' x ≠ 0
⊢ f =O[l] g'' ↔ IsBoundedUnder (fun x x_1 => x ≤ x_1) l fun x => ‖f x‖ / ‖g'' x‖

Next tactic:
simp only [isBigO_iff, IsBoundedUnder, IsBounded, eventually_map]
theorem isBigO_iff_isBoundedUnder_le_div (h : ∀ᶠ x in l, g'' x ≠ 0) :
    f =O[l] g'' ↔ IsBoundedUnder (· ≤ ·) l fun x => ‖f x‖ / ‖g'' x‖ := by
  simp only [isBigO_iff, IsBoundedUnder, IsBounded, eventually_map]
  

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
h : ∀ᶠ (x : α) in l, g'' x ≠ 0
⊢ (∃ c, ∀ᶠ (x : α) in l, ‖f x‖ ≤ c * ‖g'' x‖) ↔ ∃ b, ∀ᶠ (a : α) in l, ‖f a‖ / ‖g'' a‖ ≤ b

Next tactic:
exact
    exists_congr fun c =>
      eventually_congr <| h.mono fun x hx => (div_le_iff <| norm_pos_iff.2 hx).symm
/-- `(fun x ↦ c) =O[l] f` if and only if `f` is bounded away from zero. -/
theorem isBigO_const_left_iff_pos_le_norm {c : E''} (hc : c ≠ 0) :
    (fun _x => c) =O[l] f' ↔ ∃ b, 0 < b ∧ ∀ᶠ x in l, b ≤ ‖f' 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
c : E''
hc : c ≠ 0
⊢ (fun _x => c) =O[l] f' ↔ ∃ b, 0 < b ∧ ∀ᶠ (x : α) in l, b ≤ ‖f' x‖

Next tactic:
constructor
/-- `(fun x ↦ c) =O[l] f` if and only if `f` is bounded away from zero. -/
theorem isBigO_const_left_iff_pos_le_norm {c : E''} (hc : c ≠ 0) :
    (fun _x => c) =O[l] f' ↔ ∃ b, 0 < b ∧ ∀ᶠ x in l, b ≤ ‖f' x‖ := by
  constructor
  · 

Proof state:
case mp
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
c : E''
hc : c ≠ 0
⊢ (fun _x => c) =O[l] f' → ∃ b, 0 < b ∧ ∀ᶠ (x : α) in l, b ≤ ‖f' x‖

Next tactic:
intro h
/-- `(fun x ↦ c) =O[l] f` if and only if `f` is bounded away from zero. -/
theorem isBigO_const_left_iff_pos_le_norm {c : E''} (hc : c ≠ 0) :
    (fun _x => c) =O[l] f' ↔ ∃ b, 0 < b ∧ ∀ᶠ x in l, b ≤ ‖f' x‖ := by
  constructor
  · intro h
    

Proof state:
case mp
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
c : E''
hc : c ≠ 0
h : (fun _x => c) =O[l] f'
⊢ ∃ b, 0 < b ∧ ∀ᶠ (x : α) in l, b ≤ ‖f' x‖

Next tactic:
rcases h.exists_pos with ⟨C, hC₀, hC⟩
/-- `(fun x ↦ c) =O[l] f` if and only if `f` is bounded away from zero. -/
theorem isBigO_const_left_iff_pos_le_norm {c : E''} (hc : c ≠ 0) :
    (fun _x => c) =O[l] f' ↔ ∃ b, 0 < b ∧ ∀ᶠ x in l, b ≤ ‖f' x‖ := by
  constructor
  · intro h
    rcases h.exists_pos with ⟨C, hC₀, hC⟩
    

Proof state:
case mp.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
c : E''
hc : c ≠ 0
h : (fun _x => c) =O[l] f'
C : ℝ
hC₀ : C > 0
hC : IsBigOWith C l (fun _x => c) f'
⊢ ∃ b, 0 < b ∧ ∀ᶠ (x : α) in l, b ≤ ‖f' x‖

Next tactic:
refine' ⟨‖c‖ / C, div_pos (norm_pos_iff.2 hc) hC₀, _⟩
/-- `(fun x ↦ c) =O[l] f` if and only if `f` is bounded away from zero. -/
theorem isBigO_const_left_iff_pos_le_norm {c : E''} (hc : c ≠ 0) :
    (fun _x => c) =O[l] f' ↔ ∃ b, 0 < b ∧ ∀ᶠ x in l, b ≤ ‖f' x‖ := by
  constructor
  · intro h
    rcases h.exists_pos with ⟨C, hC₀, hC⟩
    refine' ⟨‖c‖ / C, div_pos (norm_pos_iff.2 hc) hC₀, _⟩
    

Proof state:
case mp.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
c : E''
hc : c ≠ 0
h : (fun _x => c) =O[l] f'
C : ℝ
hC₀ : C > 0
hC : IsBigOWith C l (fun _x => c) f'
⊢ ∀ᶠ (x : α) in l, ‖c‖ / C ≤ ‖f' x‖

Next tactic:
exact hC.bound.mono fun x => (div_le_iff' hC₀).2
/-- `(fun x ↦ c) =O[l] f` if and only if `f` is bounded away from zero. -/
theorem isBigO_const_left_iff_pos_le_norm {c : E''} (hc : c ≠ 0) :
    (fun _x => c) =O[l] f' ↔ ∃ b, 0 < b ∧ ∀ᶠ x in l, b ≤ ‖f' x‖ := by
  constructor
  · intro h
    rcases h.exists_pos with ⟨C, hC₀, hC⟩
    refine' ⟨‖c‖ / C, div_pos (norm_pos_iff.2 hc) hC₀, _⟩
    exact hC.bound.mono fun x => (div_le_iff' hC₀).2
  · 

Proof state:
case mpr
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
c : E''
hc : c ≠ 0
⊢ (∃ b, 0 < b ∧ ∀ᶠ (x : α) in l, b ≤ ‖f' x‖) → (fun _x => c) =O[l] f'

Next tactic:
rintro ⟨b, hb₀, hb⟩
/-- `(fun x ↦ c) =O[l] f` if and only if `f` is bounded away from zero. -/
theorem isBigO_const_left_iff_pos_le_norm {c : E''} (hc : c ≠ 0) :
    (fun _x => c) =O[l] f' ↔ ∃ b, 0 < b ∧ ∀ᶠ x in l, b ≤ ‖f' x‖ := by
  constructor
  · intro h
    rcases h.exists_pos with ⟨C, hC₀, hC⟩
    refine' ⟨‖c‖ / C, div_pos (norm_pos_iff.2 hc) hC₀, _⟩
    exact hC.bound.mono fun x => (div_le_iff' hC₀).2
  · rintro ⟨b, hb₀, hb⟩
    

Proof state:
case mpr.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
c : E''
hc : c ≠ 0
b : ℝ
hb₀ : 0 < b
hb : ∀ᶠ (x : α) in l, b ≤ ‖f' x‖
⊢ (fun _x => c) =O[l] f'

Next tactic:
refine' IsBigO.of_bound (‖c‖ / b) (hb.mono fun x hx => _)
/-- `(fun x ↦ c) =O[l] f` if and only if `f` is bounded away from zero. -/
theorem isBigO_const_left_iff_pos_le_norm {c : E''} (hc : c ≠ 0) :
    (fun _x => c) =O[l] f' ↔ ∃ b, 0 < b ∧ ∀ᶠ x in l, b ≤ ‖f' x‖ := by
  constructor
  · intro h
    rcases h.exists_pos with ⟨C, hC₀, hC⟩
    refine' ⟨‖c‖ / C, div_pos (norm_pos_iff.2 hc) hC₀, _⟩
    exact hC.bound.mono fun x => (div_le_iff' hC₀).2
  · rintro ⟨b, hb₀, hb⟩
    refine' IsBigO.of_bound (‖c‖ / b) (hb.mono fun x hx => _)
    

Proof state:
case mpr.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
c : E''
hc : c ≠ 0
b : ℝ
hb₀ : 0 < b
hb : ∀ᶠ (x : α) in l, b ≤ ‖f' x‖
x : α
hx : b ≤ ‖f' x‖
⊢ ‖c‖ ≤ ‖c‖ / b * ‖f' x‖

Next tactic:
rw [div_mul_eq_mul_div, mul_div_assoc]
/-- `(fun x ↦ c) =O[l] f` if and only if `f` is bounded away from zero. -/
theorem isBigO_const_left_iff_pos_le_norm {c : E''} (hc : c ≠ 0) :
    (fun _x => c) =O[l] f' ↔ ∃ b, 0 < b ∧ ∀ᶠ x in l, b ≤ ‖f' x‖ := by
  constructor
  · intro h
    rcases h.exists_pos with ⟨C, hC₀, hC⟩
    refine' ⟨‖c‖ / C, div_pos (norm_pos_iff.2 hc) hC₀, _⟩
    exact hC.bound.mono fun x => (div_le_iff' hC₀).2
  · rintro ⟨b, hb₀, hb⟩
    refine' IsBigO.of_bound (‖c‖ / b) (hb.mono fun x hx => _)
    rw [div_mul_eq_mul_div, mul_div_assoc]
    

Proof state:
case mpr.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
c : E''
hc : c ≠ 0
b : ℝ
hb₀ : 0 < b
hb : ∀ᶠ (x : α) in l, b ≤ ‖f' x‖
x : α
hx : b ≤ ‖f' x‖
⊢ ‖c‖ ≤ ‖c‖ * (‖f' x‖ / b)

Next tactic:
exact le_mul_of_one_le_right (norm_nonneg _) ((one_le_div hb₀).2 hx)
theorem isBigOWith_self_const_mul' (u : Rˣ) (f : α → R) (l : Filter α) :
    IsBigOWith ‖(↑u⁻¹ : R)‖ l f fun x => ↑u * f 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
u : Rˣ
f : α → R
l : Filter α
⊢ IsBigOWith ‖↑u⁻¹‖ l f fun x => ↑u * f x

Next tactic:
refine' (isBigOWith_const_mul_self ↑u⁻¹ _ l).congr_left _
theorem isBigOWith_self_const_mul' (u : Rˣ) (f : α → R) (l : Filter α) :
    IsBigOWith ‖(↑u⁻¹ : R)‖ l f fun x => ↑u * f x := by
  refine' (isBigOWith_const_mul_self ↑u⁻¹ _ l).congr_left _
  

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
u : Rˣ
f : α → R
l : Filter α
⊢ ∀ (x : α), ↑u⁻¹ * (↑u * f x) = f x

Next tactic:
exact fun x => u.inv_mul_cancel_left (f x)
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
  

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 : 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

Next tactic:
simp only [IsBigOWith_def] at *