mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Analysis.SpecialFunctions.Pow.Asymptotics

Goal state before:
pp: case inr.inr
b : ℝ
hb₀ : -1 < b
hb₁ : b < 1
hb : 0 < b
⊢ Tendsto (fun x ↦ b ^ x) atTop (𝓝 0)

Tactic:
case inr.inr => -- b > 0
    simp_rw [Real.rpow_def_of_pos hb]
    refine tendsto_exp_atBot.comp <| (tendsto_const_mul_atBot_of_neg ?_).mpr tendsto_id
    exact (log_neg_iff hb).mpr hb₁

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.SpecialFunctions.Pow.Real

Goal state before:
pp: z w : ℂ
⊢ ‖z ^ w‖ ≤ ‖z‖ ^ w.re / rexp (z.arg * w.im)

Tactic:
by_cases! h : z = 0 → w.re = 0 → w = 0

Goal state after:
case pos
z w : ℂ
h : z = 0 → w.re = 0 → w = 0
⊢ ‖z ^ w‖ ≤ ‖z‖ ^ w.re / rexp (z.arg * w.im)

case neg
z w : ℂ
h : z = 0 ∧ w.re = 0 ∧ w ≠ 0
⊢ ‖z ^ w‖ ≤ ‖z‖ ^ w.re / rexp (z.arg * w.im)
Module: Mathlib.Analysis.SpecialFunctions.Pow.NNReal

Goal state before:
pp: x : ℝ≥0
y z : ℝ
⊢ x ^ y = x ^ z ↔ y = z ∨ x = 1 ∨ x = 0 ∧ (y = 0 ↔ z = 0)

Tactic:
obtain rfl | hx₀ := eq_or_ne x 0

Goal state after:
case inl
y z : ℝ
⊢ 0 ^ y = 0 ^ z ↔ y = z ∨ 0 = 1 ∨ 0 = 0 ∧ (y = 0 ↔ z = 0)

case inr
x : ℝ≥0
y z : ℝ
hx₀ : x ≠ 0
⊢ x ^ y = x ^ z ↔ y = z ∨ x = 1 ∨ x = 0 ∧ (y = 0 ↔ z = 0)
Module: Mathlib.Analysis.SpecialFunctions.Pow.Real

Goal state before:
pp: x y z : ℝ
hx : 0 < x
hy : 0 < y
hz : z < 0
⊢ x ≤ y ^ z⁻¹ ↔ y ≤ x ^ z

Tactic:
by
  rw [← rpow_le_rpow_iff_of_neg _ hx hz, rpow_inv_rpow _ hz.ne] <;> positivity

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.SpecialFunctions.Pow.Real

Goal state before:
pp: n : ℕ
hn : 1 < n
w z : ℂ
⊢ ‖↑n ^ w‖ ≤ ‖↑n ^ z‖ ↔ w.re ≤ z.re

Tactic:
norm_natCast_cpow_of_pos (Nat.zero_lt_of_lt hn),

Goal state after:
n : ℕ
hn : 1 < n
w z : ℂ
⊢ ↑n ^ w.re ≤ ↑n ^ z.re ↔ w.re ≤ z.re
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Segment

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁴ : Ring 𝕜
inst✝³ : PartialOrder 𝕜
inst✝² : AddRightMono 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
c x y : E
h : LinearIndependent 𝕜 ![x - c, y - c]
p : 𝕜
p0 : 0 ≤ p
p1 : p ≤ 1
q : 𝕜
H : (1 - q) • c + q • y = (1 - p) • c + p • x
q0 : 0 ≤ q
q1 : q ≤ 1
Hx : x = x - c + c
⊢ (1 - p) • c + p • x ∈ {c}

Tactic:
have Hy : y = (y - c) + c := by abel

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁴ : Ring 𝕜
inst✝³ : PartialOrder 𝕜
inst✝² : AddRightMono 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
c x y : E
h : LinearIndependent 𝕜 ![x - c, y - c]
p : 𝕜
p0 : 0 ≤ p
p1 : p ≤ 1
q : 𝕜
H : (1 - q) • c + q • y = (1 - p) • c + p • x
q0 : 0 ≤ q
q1 : q ≤ 1
Hx : x = x - c + c
Hy : y = y - c + c
⊢ (1 - p) • c + p • x ∈ {c}
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Star

Goal state before:
pp: case inr.inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x : E
s : Set E
hx : x ∈ s
h : ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x ≠ y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
ha' : 0 < a
hb' : 0 < b
⊢ a • x + b • y ∈ s

Tactic:
obtain rfl | hxy := eq_or_ne x y

Goal state after:
case inr.inr.inl
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x : E
s : Set E
hx : x ∈ s
h : ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x ≠ y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
ha' : 0 < a
hb' : 0 < b
hy : x ∈ s
⊢ a • x + b • x ∈ s

case inr.inr.inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x : E
s : Set E
hx : x ∈ s
h : ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x ≠ y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
ha' : 0 < a
hb' : 0 < b
hxy : x ≠ y
⊢ a • x + b • y ∈ s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
h : s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ a • x + b • y ∈ s

Tactic:
obtain rfl | hxy := eq_or_ne x y

Goal state after:
case inl
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
h : s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
x : E
hx : x ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
hy : x ∈ s
⊢ a • x + b • x ∈ s

case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
h : s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
hxy : x ≠ y
⊢ a • x + b • y ∈ s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁴ : Ring 𝕜
inst✝³ : PartialOrder 𝕜
inst✝² : AddCommGroup E
inst✝¹ : Module 𝕜 E
s : Set E
inst✝ : AddRightMono 𝕜
hs : Convex 𝕜 s
x y : E
hx : x ∈ s
hy : x + y ∈ s
t : 𝕜
ht : t ∈ Icc 0 1
⊢ x + t • y ∈ s

Tactic:
by
  have h : x + t • y = (1 - t) • x + t • (x + y) := by match_scalars <;> noncomm_ring
  rw [h]
  exact hs hx hy (sub_nonneg_of_le ht.2) ht.1 (sub_add_cancel _ _)

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Defs

Goal state before:
pp: case mp
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s₁ s₂ : AffineSubspace k P
hd : s₁.direction = s₂.direction
hn : (↑s₁ ∩ ↑s₂).Nonempty
p : P
hq1 : hn.some ∈ ↑s₁
hq2 : hn.some ∈ ↑s₂
hp : p ∈ s₁
⊢ p -ᵥ hn.some ∈ s₂.direction

Tactic:
← hd

Goal state after:
case mp
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s₁ s₂ : AffineSubspace k P
hd : s₁.direction = s₂.direction
hn : (↑s₁ ∩ ↑s₂).Nonempty
p : P
hq1 : hn.some ∈ ↑s₁
hq2 : hn.some ∈ ↑s₂
hp : p ∈ s₁
⊢ p -ᵥ hn.some ∈ s₁.direction
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁴ : Field 𝕜
inst✝³ : LinearOrder 𝕜
inst✝² : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
h_conv : Convex 𝕜 s
p q : 𝕜
hp : 0 ≤ p
hq : 0 ≤ q
v₁ : E
h₁ : v₁ ∈ s
v₂ : E
h₂ : v₂ ∈ s
⊢ (fun x1 x2 ↦ x1 + x2) ((fun x ↦ p • x) v₁) ((fun x ↦ q • x) v₂) ∈ (p + q) • s

Tactic:
exact h_conv.exists_mem_add_smul_eq h₁ h₂ hp hq

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝² : Field 𝕜
inst✝¹ : LinearOrder 𝕜
inst✝ : IsStrictOrderedRing 𝕜
s : Set 𝕜
⊢ (∀ ⦃x : 𝕜⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : 𝕜⦄, y ∈ s → uIcc x y ⊆ s) ↔ s.OrdConnected

Tactic:
ordConnected_iff_uIcc_subset

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Defs

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
s : AffineSubspace k P
⊢ affineSpan k ↑s ≤ s

Tactic:
rintro p ⟨p₁, hp₁, v, hv, rfl⟩

Goal state after:
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
s : AffineSubspace k P
p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ ↑s
v : V
hv : v ∈ vectorSpan k ↑s
⊢ v +ᵥ p₁ ∈ s
Module: Mathlib.Analysis.LocallyConvex.Bounded

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝² : NormedField 𝕜
inst✝¹ : SeminormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace 𝕜 E
s : Set E
h : Bornology.IsBounded s
r : ℝ
hr : s ⊆ Metric.ball 0 r
⊢ Bornology.IsVonNBounded 𝕜 s

Tactic:
rw [Metric.nhds_basis_ball.isVonNBounded_iff]

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝² : NormedField 𝕜
inst✝¹ : SeminormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace 𝕜 E
s : Set E
h : Bornology.IsBounded s
r : ℝ
hr : s ⊆ Metric.ball 0 r
⊢ ∀ (i : ℝ), 0 < i → Absorbs 𝕜 (Metric.ball 0 i) s
Module: Mathlib.Topology.MetricSpace.Equicontinuity

Goal state before:
pp: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : PseudoMetricSpace α
ι : Type u_4
inst✝ : PseudoMetricSpace β
b : ℝ → ℝ
b_lim : Tendsto b (𝓝 0) (𝓝 0)
F : ι → β → α
H : ∀ (x y : β) (i : ι), dist (F i x) (F i y) ≤ b (dist x y)
⊢ UniformEquicontinuous F

Tactic:
rw [Metric.uniformEquicontinuous_iff]

Goal state after:
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : PseudoMetricSpace α
ι : Type u_4
inst✝ : PseudoMetricSpace β
b : ℝ → ℝ
b_lim : Tendsto b (𝓝 0) (𝓝 0)
F : ι → β → α
H : ∀ (x y : β) (i : ι), dist (F i x) (F i y) ≤ b (dist x y)
⊢ ∀ ε > 0, ∃ δ > 0, ∀ (x y : β), dist x y < δ → ∀ (i : ι), dist (F i x) (F i y) < ε
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
β : Type u_5
inst✝⁸ : Semiring 𝕜
inst✝⁷ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁶ : TopologicalSpace β
inst✝⁵ : AddCommMonoid β
inst✝⁴ : LinearOrder β
inst✝³ : IsOrderedCancelAddMonoid β
inst✝² : OrderTopology β
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : PosSMulStrictMono 𝕜 β
s : Set β
hs : s.OrdConnected
⊢ StrictConvex 𝕜 s

Tactic:
by
  refine strictConvex_iff_openSegment_subset.2 fun x hx y hy hxy => ?_
  rcases hxy.lt_or_gt with hlt | hlt <;> [skip; rw [openSegment_symm]] <;>
    exact
      (openSegment_subset_Ioo hlt).trans
        (isOpen_Ioo.subset_interior_iff.2 <| Ioo_subset_Icc_self.trans <| hs.out ‹_› ‹_›)

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁵ : Semiring 𝕜
inst✝⁴ : PartialOrder 𝕜
inst✝³ : TopologicalSpace E
inst✝² : AddCancelCommMonoid E
inst✝¹ : ContinuousAdd E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
hs : StrictConvex 𝕜 s
z : E
⊢ StrictConvex 𝕜 ((fun x ↦ z + x) ⁻¹' s)

Tactic:
intro x hx y hy hxy a b ha hb hab
  refine preimage_interior_subset_interior_preimage (continuous_const_add _) ?_
  have h := hs hx hy ((add_right_injective _).ne hxy) ha hb hab
  rwa [smul_add, smul_add, add_add_add_comm, ← _root_.add_smul, hab, one_smul] at h

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case hb
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁸ : Semiring 𝕜
inst✝⁷ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁶ : AddCommMonoid E
inst✝⁵ : AddCommMonoid β
inst✝⁴ : PartialOrder β
inst✝³ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : PosSMulMono 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
hf : ConvexOn 𝕜 s f
r : β
x : E
hx : x ∈ {x | x ∈ s ∧ f x ≤ r}
y : E
hy : y ∈ {x | x ∈ s ∧ f x ≤ r}
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
⊢ f y ≤ r

Tactic:
· exact hy.2

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y

Tactic:
obtain rfl | hxy := eq_or_ne x y

Goal state after:
case inl
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
hy : x ∈ s
⊢ f (a • x + b • x) ≤ a • f x + b • f x

case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
hxy : x ≠ y
⊢ f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: case refine_1
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
p : P
hp : p ∈ s
v : V
p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
p₂ : P
hp₂ : p₂ ∈ s
hv : p -ᵥ p₂ - (p -ᵥ p₁) = v
⊢ v ∈ ↑(Submodule.span k ((fun x ↦ p -ᵥ x) '' s))

Tactic:
← hv,

Goal state after:
case refine_1
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
p : P
hp : p ∈ s
v : V
p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
p₂ : P
hp₂ : p₂ ∈ s
hv : p -ᵥ p₂ - (p -ᵥ p₁) = v
⊢ p -ᵥ p₂ - (p -ᵥ p₁) ∈ ↑(Submodule.span k ((fun x ↦ p -ᵥ x) '' s))
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: case refine_1
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
p : P
hp : p ∈ s
v : V
p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
p₂ : P
hp₂ : p₂ ∈ s
hv : p₁ -ᵥ p - (p₂ -ᵥ p) = v
⊢ v ∈ ↑(Submodule.span k ((fun x ↦ x -ᵥ p) '' s))

Tactic:
← hv,

Goal state after:
case refine_1
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : Set P
p : P
hp : p ∈ s
v : V
p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ s
p₂ : P
hp₂ : p₂ ∈ s
hv : p₁ -ᵥ p - (p₂ -ᵥ p) = v
⊢ p₁ -ᵥ p - (p₂ -ᵥ p) ∈ ↑(Submodule.span k ((fun x ↦ x -ᵥ p) '' s))
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
p p₁ p₂ : P
⊢ p ∈ line[k, p₁, p₂] ↔ ∃ r, (AffineMap.lineMap p₂ p₁) r = p

Tactic:
by
  rw [Set.pair_comm, mem_affineSpan_pair_iff_exists_lineMap_eq]

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Seminorm

Goal state before:
pp: R : Type u_1
R' : Type u_2
𝕜 : Type u_3
𝕜₂ : Type u_4
𝕜₃ : Type u_5
𝕝 : Type u_6
E : Type u_7
E₂ : Type u_8
E₃ : Type u_9
F : Type u_10
ι : Type u_11
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
f : E → ℝ
add_le : ∀ (x y : E), f (x + y) ≤ f x + f y
smul : ∀ (a : 𝕜) (x : E), f (a • x) = ‖a‖ * f x
⊢ f (0 • 0) = 0

Tactic:
smul,

Goal state after:
R : Type u_1
R' : Type u_2
𝕜 : Type u_3
𝕜₂ : Type u_4
𝕜₃ : Type u_5
𝕝 : Type u_6
E : Type u_7
E₂ : Type u_8
E₃ : Type u_9
F : Type u_10
ι : Type u_11
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
f : E → ℝ
add_le : ∀ (x y : E), f (x + y) ≤ f x + f y
smul : ∀ (a : 𝕜) (x : E), f (a • x) = ‖a‖ * f x
⊢ ‖0‖ * f 0 = 0
Module: Mathlib.Analysis.Seminorm

Goal state before:
pp: R : Type u_1
R' : Type u_2
𝕜 : Type u_3
𝕜₂ : Type u_4
𝕜₃ : Type u_5
𝕝 : Type u_6
E : Type u_7
E₂ : Type u_8
E₃ : Type u_9
F : Type u_10
ι : Type u_11
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
f : E → ℝ
add_le : ∀ (x y : E), f (x + y) ≤ f x + f y
smul : ∀ (a : 𝕜) (x : E), f (a • x) = ‖a‖ * f x
x : E
⊢ f (-1 • x) = f x

Tactic:
smul,

Goal state after:
R : Type u_1
R' : Type u_2
𝕜 : Type u_3
𝕜₂ : Type u_4
𝕜₃ : Type u_5
𝕝 : Type u_6
E : Type u_7
E₂ : Type u_8
E₃ : Type u_9
F : Type u_10
ι : Type u_11
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
f : E → ℝ
add_le : ∀ (x y : E), f (x + y) ≤ f x + f y
smul : ∀ (a : 𝕜) (x : E), f (a • x) = ‖a‖ * f x
x : E
⊢ ‖-1‖ * f x = f x
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Field 𝕜
inst✝⁶ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁵ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : SMul 𝕜 E
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
⊢ (∀ ⦃x : E⦄,
      x ∈ s →
        ∀ ⦃y : E⦄,
          y ∈ s →
            ∀ ⦃a b : 𝕜⦄,
              0 ≤ a →
                0 ≤ b →
                  0 < a + b → f ((a / (a + b)) • x + (b / (a + b)) • y) ≤ (a / (a + b)) • f x + (b / (a + b)) • f y) →
    ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y

Tactic:
intro h x hx y hy a b ha hb hab
    simpa [hab, zero_lt_one] using h hx hy ha hb

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V₁ : Type u_2
P₁ : Type u_3
inst✝⁵ : Ring k
inst✝⁴ : AddCommGroup V₁
inst✝³ : Module k V₁
inst✝² : AffineSpace V₁ P₁
S₁ S₂ : AffineSubspace k P₁
inst✝¹ : Nonempty ↥S₁
inst✝ : Nonempty ↥S₂
h : S₁ = S₂
⊢ (ofEq S₁ S₂ h).symm = ofEq S₂ S₁ ⋯

Tactic:
by
  ext
  rfl

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.Combination

Goal state before:
pp: case right
ι : Type u_1
k : Type u_2
V : Type u_3
P : Type u_4
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
v : V
p : ι → P
i0 : ι
l : ι →₀ k
left✝ : l ∈ Finsupp.supported k k Set.univ
hv : (Finsupp.linearCombination k fun i ↦ p i -ᵥ p i0) l = v
w : ι → k := ⇑l - Function.update (Function.const ι 0) i0 (∑ i ∈ l.support, l i)
hwdef : w = ⇑l - Function.update (Function.const ι 0) i0 (∑ i ∈ l.support, l i)
hw : ∑ i ∈ insert i0 l.support, w i = 0
hz : (fun i ↦ w i • (p i -ᵥ p i0)) i0 = 0
⊢ v = ∑ i ∈ insert i0 l.support, w i • (p i -ᵥ p i0)

Tactic:
← hv,

Goal state after:
case right
ι : Type u_1
k : Type u_2
V : Type u_3
P : Type u_4
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
v : V
p : ι → P
i0 : ι
l : ι →₀ k
left✝ : l ∈ Finsupp.supported k k Set.univ
hv : (Finsupp.linearCombination k fun i ↦ p i -ᵥ p i0) l = v
w : ι → k := ⇑l - Function.update (Function.const ι 0) i0 (∑ i ∈ l.support, l i)
hwdef : w = ⇑l - Function.update (Function.const ι 0) i0 (∑ i ∈ l.support, l i)
hw : ∑ i ∈ insert i0 l.support, w i = 0
hz : (fun i ↦ w i • (p i -ᵥ p i0)) i0 = 0
⊢ (Finsupp.linearCombination k fun i ↦ p i -ᵥ p i0) l = ∑ i ∈ insert i0 l.support, w i • (p i -ᵥ p i0)
Module: Mathlib.Analysis.Seminorm

Goal state before:
pp: 𝕝 : Type u_6
E : Type u_7
inst✝³ : SeminormedRing 𝕝
inst✝² : AddCommGroup E
inst✝¹ : Module 𝕝 E
inst✝ : TopologicalSpace E
p : Seminorm 𝕝 E
hp : Continuous[inst✝, _] ⇑p
r : ℝ
hr : 0 < r
⊢ p.ball 0 r ∈ 𝓝 0

Tactic:
have : Tendsto p (𝓝 0) (𝓝 0) := map_zero p ▸ hp.tendsto 0
  simpa only [p.ball_zero_eq] using! this (Iio_mem_nhds hr)

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.Simplex.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_4
inst✝⁷ : Ring k
inst✝⁶ : AddCommGroup V
inst✝⁵ : Module k V
inst✝⁴ : AffineSpace V P
inst✝³ : LinearOrder k
inst✝² : IsOrderedAddMonoid k
inst✝¹ : ZeroLEOneClass k
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex k P n
w : Fin (n + 1) → k
hw1 : ∑ i, w i = 1
hp : ∀ (i : Fin (n + 1)), w i ∈ Set.Icc 0 1
hp' : (affineCombination k univ s.points) w ∈ ↑(affineSpan k (Set.range s.points))
h : ∃ i, w i ≤ 0 ∨ 1 ≤ w i
j : Fin (n + 1)
hj : w j = 0
⊢ ∀ i ∉ {j}ᶜ, w i = 0

Tactic:
simpa using hj

Goal state after:
Module: Mathlib.Topology.NhdsKer

Goal state before:
pp: X : Type u_2
inst✝¹ : TopologicalSpace X
Y : Type u_3
inst✝ : TopologicalSpace Y
s : Set X
t : Set Y
⊢ nhdsKer (⋃ i ∈ s, {i}) ×ˢ nhdsKer (⋃ i ∈ t, {i}) = nhdsKer s ×ˢ nhdsKer t

Tactic:
biUnion_of_singleton

Goal state after:
Module: Mathlib.Topology.NhdsKer

Goal state before:
pp: ι : Type u_3
X : ι → Type u_4
inst✝ : (i : ι) → TopologicalSpace (X i)
s : (i : ι) → Set (X i)
⊢ (univ.pi fun i ↦ nhdsKer (⋃ i_1 ∈ s i, {i_1})) = univ.pi fun i ↦ nhdsKer (s i)

Tactic:
biUnion_of_singleton

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Topology

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
inst✝⁹ : Field 𝕜
inst✝⁸ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁷ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁶ : AddCommGroup E
inst✝⁵ : Module 𝕜 E
inst✝⁴ : TopologicalSpace E
inst✝³ : IsTopologicalAddGroup E
inst✝² : TopologicalSpace 𝕜
inst✝¹ : OrderTopology 𝕜
inst✝ : ContinuousSMul 𝕜 E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
y : E
hy : y ∈ interior (closure s)
x : E
hx : x ∈ interior s
⊢ y ∈ interior s

Tactic:
have h := AffineMap.lineMap_apply_one (k := 𝕜) x y

Goal state after:
𝕜 : Type u_2
E : Type u_3
inst✝⁹ : Field 𝕜
inst✝⁸ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁷ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁶ : AddCommGroup E
inst✝⁵ : Module 𝕜 E
inst✝⁴ : TopologicalSpace E
inst✝³ : IsTopologicalAddGroup E
inst✝² : TopologicalSpace 𝕜
inst✝¹ : OrderTopology 𝕜
inst✝ : ContinuousSMul 𝕜 E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
y : E
hy : y ∈ interior (closure s)
x : E
hx : x ∈ interior s
h : (AffineMap.lineMap x y) 1 = y
⊢ y ∈ interior s
Module: Mathlib.Topology.Algebra.Module.LocallyConvex

Goal state before:
pp: case inl
R : Type u_1
inst✝⁴ : TopologicalSpace R
inst✝³ : Semiring R
inst✝² : LinearOrder R
inst✝¹ : IsStrictOrderedRing R
inst✝ : OrderTopology R
x : R
hl : IsBot x
⊢ (𝓝 x).HasBasis (fun s ↦ s ∈ 𝓝 x ∧ Convex R s) id

pp: case inr
R : Type u_1
inst✝⁴ : TopologicalSpace R
inst✝³ : Semiring R
inst✝² : LinearOrder R
inst✝¹ : IsStrictOrderedRing R
inst✝ : OrderTopology R
x : R
hl : ∃ b, b < x
⊢ (𝓝 x).HasBasis (fun s ↦ s ∈ 𝓝 x ∧ Convex R s) id

Tactic:
· refine hl.rec ?_ _
      intro
      refine nhds_bot_basis.to_hasBasis' ?_ ?_
      · intros
        refine ⟨Set.Iio _, ?_, .rfl⟩
        simp_all [Iio_mem_nhds, convex_Iio]
      · simp +contextual

Goal state after:
case inr
R : Type u_1
inst✝⁴ : TopologicalSpace R
inst✝³ : Semiring R
inst✝² : LinearOrder R
inst✝¹ : IsStrictOrderedRing R
inst✝ : OrderTopology R
x : R
hl : ∃ b, b < x
⊢ (𝓝 x).HasBasis (fun s ↦ s ∈ 𝓝 x ∧ Convex R s) id
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.Independent

Goal state before:
pp: case refine_2
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝⁵ : Ring k
inst✝⁴ : LinearOrder k
inst✝³ : IsStrictOrderedRing k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
ι : Type u_4
p : ι → P
h : AffineIndependent k p
w : ι → k
s : Finset ι
hw : ∑ i ∈ s, w i = 1
i₁ i₂ i₃ : ι
h₁ : i₁ ∈ s
h₂ : i₂ ∈ s
h₃ : i₃ ∈ s
h₁₂ : i₁ ≠ i₂
h₁₃ : i₁ ≠ i₃
h₂₃ : i₂ ≠ i₃
c : k
hc0 : 0 < c
hc1 : c < 1
hs :
  (affineCombination k s p) w ∈
    line[k, (affineCombination k s p) (Pi.single i₁ 1),
      (affineCombination k s p) (affineCombinationLineMapWeights i₂ i₃ c)]
⊢ SignType.sign (1 - c) = SignType.sign c

Tactic:
simp_all only [sub_pos, sign_pos]

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Combination

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
ι : Type u_2
E : ι → Type u_3
inst✝⁵ : Finite ι
inst✝⁴ : Field 𝕜
inst✝³ : LinearOrder 𝕜
inst✝² : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝¹ : (i : ι) → AddCommGroup (E i)
inst✝ : (i : ι) → Module 𝕜 (E i)
s : Set ι
t : (i : ι) → Set (E i)
x : (i : ι) → E i
h : ∀ i ∈ s, x i ∈ (convexHull 𝕜) (t i)
⊢ x ∈ (convexHull 𝕜) (s.pi t)

Tactic:
classical
  cases nonempty_fintype ι
  wlog hs : s = Set.univ generalizing s t
  · rw [← pi_univ_ite]
    refine this (fun i _ ↦ ?_) rfl
    split_ifs with hi
    · exact h i hi
    · simp
  subst hs
  simp only [Set.mem_univ, mem_convexHull_iff_exists_fintype, true_implies] at h
  choose κ _ w f hw₀ hw₁ hft hf using h
  refine mem_convexHull_of_exists_fintype (fun k : Π i, κ i ↦ ∏ i, w i (k i)) (fun g i ↦ f _ (g i))
    (fun g ↦ prod_nonneg fun _ _ ↦ hw₀ _ _) ?_ (fun _ _ _ ↦ hft _ _) ?_
  · rw [← Fintype.prod_sum]
    exact prod_eq_one fun _ _ ↦ hw₁ _
  ext i
  calc
    _ = ∑ g : ∀ i, κ i, (∏ i, w i (g i)) • f i (g i) := by
      simp only [Finset.sum_apply, Pi.smul_apply]
    _ = ∑ j : κ i, ∑ g : {g : ∀ k, κ k // g i = j},
          (∏ k, w k (g.1 k)) • f i ((g : ∀ i, κ i) i) := by
      rw [← Fintype.sum_fiberwise fun g : ∀ k, κ k ↦ g i]
    _ = ∑ j : κ i, (∑ g : {g : ∀ k, κ k // g i = j}, ∏ k, w k (g.1 k)) • f i j := by
      simp_rw [sum_smul]
      congr! with j _ g _
      exact g.2
    _ = ∑ j : κ i, w i j • f i j := ?_
    _ = x i := hf _
  congr! with j _
  calc
    ∑ g : {g : ∀ k, κ k // g i = j}, ∏ k, w k (g.1 k)
      = ∑ g ∈ piFinset fun k ↦ if hk : k = i then hk ▸ {j} else univ, ∏ k, w k (g k) :=
      Finset.sum_bij' (fun g _ ↦ g) (fun g hg ↦ ⟨g, by simpa using mem_piFinset.1 hg i⟩)
        (by aesop) (by simp) (by simp) (by simp) (by simp)
    _ = w i j := by
      rw [← prod_univ_sum, ← prod_mul_prod_compl, Finset.prod_singleton, Finset.sum_eq_single,
        Finset.prod_eq_one, mul_one] <;> simp +contextual [hw₁]

Goal state after: