mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Reduced

Goal state before:
pp: case refine_1
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : AddCommGroup N
inst✝ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
h : ∀ (i j : ι), ¬LinearIndependent R ![P.root i, P.root j] → P.root i = P.root j ∨ P.root i = -P.root j
i j : ι
hij : i ≠ j
hLin : ¬LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
⊢ P.root i = -P.root j

Tactic:
specialize h i j hLin

Goal state after:
case refine_1
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : AddCommGroup N
inst✝ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
i j : ι
h : P.root i = P.root j ∨ P.root i = -P.root j
hij : i ≠ j
hLin : ¬LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
⊢ P.root i = -P.root j
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.CanonicalBilinear

Goal state before:
pp: case inr.inl
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁶ : CommRing R
inst✝¹⁵ : AddCommGroup M
inst✝¹⁴ : Module R M
inst✝¹³ : AddCommGroup N
inst✝¹² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
S : Type u_5
inst✝¹¹ : CommRing S
inst✝¹⁰ : LinearOrder S
inst✝⁹ : IsStrictOrderedRing S
inst✝⁸ : Algebra S R
inst✝⁷ : FaithfulSMul S R
inst✝⁶ : Module S M
inst✝⁵ : IsScalarTower S R M
inst✝⁴ : P.IsValuedIn S
i j : ι
inst✝³ : Finite ι
inst✝² : NeZero 2
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : IsTorsionFree R M
hij : P.pairingIn S i j ≠ 0
hji : P.pairingIn S j i = 0
⊢ P.pairingIn S i j ≤ 0 ↔ P.pairingIn S j i ≤ 0

Tactic:
rw [hji, P.pairingIn_eq_zero_iff.mp hji]

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.RootSystem

Goal state before:
pp: K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β : Weight K (↥H) L
hα : α.IsNonZero
n : ℕ
hn : chainLength α β < n
e : ¬rootSpace H (-(n • ⇑α) + ⇑(chainTop (⇑α) β)) = ⊥
⊢ False

Tactic:
let W : Weight K H L := ⟨_, e⟩

Goal state after:
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β : Weight K (↥H) L
hα : α.IsNonZero
n : ℕ
hn : chainLength α β < n
e : ¬rootSpace H (-(n • ⇑α) + ⇑(chainTop (⇑α) β)) = ⊥
W : Weight K (↥H) L := { toFun := -(n • ⇑α) + ⇑(chainTop (⇑α) β), genWeightSpace_ne_bot' := e }
⊢ False
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Hom

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
inst✝⁴ : Module R N
ι₂ : Type u_5
M₂ : Type u_6
N₂ : Type u_7
inst✝³ : AddCommGroup M₂
inst✝² : Module R M₂
inst✝¹ : AddCommGroup N₂
inst✝ : Module R N₂
P : RootPairing ι R M N
Q : RootPairing ι₂ R M₂ N₂
e : P.Equiv Q
m : M₂
⊢ (↑e).weightMap ((weightEquiv P Q e).symm m) = m

Tactic:
by
  rw [← weightEquiv_apply]
  exact LinearEquiv.apply_symm_apply (weightEquiv P Q e) m

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Irreducible

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : AddCommGroup M
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : AddCommGroup N
inst✝² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝¹ : NeZero 2
inst✝ : P.IsIrreducible
B : P.InvariantForm
i j : ι
⊢ ∃ k, (B.form (P.root k)) (P.root k) = (B.form (P.root j)) (P.root j) ∧ (B.form (P.root i)) (P.root k) ≠ 0

Tactic:
by_contra! contra
  suffices span R (orbit P.weylGroup (P.root j)) ≤ ker (B.form (P.root i)) from
    B.apply_root_ne_zero i <| by simpa [span_orbit_eq_top] using this
  refine span_le.mpr fun v hv ↦ ?_
  obtain ⟨g, rfl⟩ := mem_orbit_iff.mp hv
  simp only [P.weylGroup_apply_root, SetLike.mem_coe, LinearMap.mem_ker]
  apply contra
  simp [← Subgroup.smul_def g]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Irreducible

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : AddCommGroup M
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : AddCommGroup N
inst✝² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝¹ : NeZero 2
inst✝ : P.IsIrreducible
s : Set ι
hne : s.Nonempty
h : ∀ (j : ι), P.root j ∉ span R (⇑P.root '' s) → ∀ i ∈ s, P.IsOrthogonal j i
⊢ span R (⇑P.root '' s) = ⊤

Tactic:
have hq (j : ι) : span R (P.root '' s) ∈ Module.End.invtSubmodule (P.reflection j) := by
    by_cases hj : P.root j ∈ span R (P.root '' s)
    · exact Submodule.mem_invtSubmodule_reflection_of_mem _ _ hj
    · refine (Module.End.mem_invtSubmodule _).mpr fun x hx ↦ ?_
      rwa [Submodule.mem_comap, LinearEquiv.coe_coe,
        (isFixedPt_reflection_of_isOrthogonal (h _ hj) hx).eq]

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : AddCommGroup M
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : AddCommGroup N
inst✝² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝¹ : NeZero 2
inst✝ : P.IsIrreducible
s : Set ι
hne : s.Nonempty
h : ∀ (j : ι), P.root j ∉ span R (⇑P.root '' s) → ∀ i ∈ s, P.IsOrthogonal j i
hq : ∀ (j : ι), span R (⇑P.root '' s) ∈ invtSubmodule ↑(P.reflection j)
⊢ span R (⇑P.root '' s) = ⊤
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Hom

Goal state before:
pp: case h.left
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
inst✝⁴ : Module R N
ι₂ : Type u_5
M₂ : Type u_6
N₂ : Type u_7
inst✝³ : AddCommGroup M₂
inst✝² : Module R M₂
inst✝¹ : AddCommGroup N₂
inst✝ : Module R N₂
P✝ : RootPairing ι R M N
Q : RootPairing ι₂ R M₂ N₂
P : RootPairing ι R M N
f : P.Endˣ
⊢ ⇑(f.inv.coweightMap ∘ₗ (↑f).coweightMap) = _root_.id

Tactic:
rw [← Hom.coweightMap_mul, f.val_inv, Hom.coweightMap_one, LinearMap.id_coe]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Chain

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
h : ∀ (s t : ℤ), s • P.root i + t • P.root j = 0 → s = 0 ∧ t = 0
⊢ ∃ q ≤ 0, ∃ p ≥ 0, {z | P.root j + z • P.root i ∈ range ⇑P.root} = Icc q p

Tactic:
set S : Set ℤ := {z | P.root j + z • P.root i ∈ range P.root} with S_def

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
h : ∀ (s t : ℤ), s • P.root i + t • P.root j = 0 → s = 0 ∧ t = 0
S : Set ℤ := {z | P.root j + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
S_def : S = {z | P.root j + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
⊢ ∃ q ≤ 0, ∃ p ≥ 0, S = Icc q p
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Chain

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
h : ∀ (s t : ℤ), s • P.root i + t • P.root j = 0 → s = 0 ∧ t = 0
S : Set ℤ := {z | P.root j + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
S_def : S = {z | P.root j + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
hS₀ : 0 ∈ S
h_fin : S.Finite
h_ne : S.Nonempty
r : ℤ
x✝¹ : r ∈ S
s : ℤ
x✝ : s ∈ S
hrs : Disjoint (Ioo r s) S
k : ι
hk : P.root k = P.root j + r • P.root i
l : ι
hl : P.root l = P.root j + s • P.root i
contra : r + 1 < s
⊢ P.root k + P.root i ∉ range ⇑P.root

Tactic:
replace hk : P.root k + P.root i = P.root j + (r + 1) • P.root i := by rw [hk]; module

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
h : ∀ (s t : ℤ), s • P.root i + t • P.root j = 0 → s = 0 ∧ t = 0
S : Set ℤ := {z | P.root j + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
S_def : S = {z | P.root j + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
hS₀ : 0 ∈ S
h_fin : S.Finite
h_ne : S.Nonempty
r : ℤ
x✝¹ : r ∈ S
s : ℤ
x✝ : s ∈ S
hrs : Disjoint (Ioo r s) S
k l : ι
hl : P.root l = P.root j + s • P.root i
contra : r + 1 < s
hk : P.root k + P.root i = P.root j + (r + 1) • P.root i
⊢ P.root k + P.root i ∉ range ⇑P.root
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Chain

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
h : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
n : ℕ
⊢ P.root j + n • P.root i ∈ range ⇑P.root ↔ n ≤ chainTopCoeff i j

Tactic:
set S : Set ℤ := {z | P.root j + z • P.root i ∈ range P.root} with S_def

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
h : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
n : ℕ
S : Set ℤ := {z | P.root j + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
S_def : S = {z | P.root j + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
⊢ P.root j + n • P.root i ∈ range ⇑P.root ↔ n ≤ chainTopCoeff i j
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Chain

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
h : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
n : ℕ
⊢ P.root j - n • P.root i ∈ range ⇑P.root ↔ n ≤ chainBotCoeff i j

Tactic:
set S : Set ℤ := {z | P.root j + z • P.root i ∈ range P.root} with S_def

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
h : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
n : ℕ
S : Set ℤ := {z | P.root j + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
S_def : S = {z | P.root j + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
⊢ P.root j - n • P.root i ∈ range ⇑P.root ↔ n ≤ chainBotCoeff i j
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Base

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝ : CharZero R
f : ι → ℤ
hf : ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j ∈ range ⇑P.root
hf₀ : Function.support f ⊆ ↑b.support
⊢ 0 < f ∨ f < 0

Tactic:
by
  suffices ∀ (f : ι → ℤ)
      (hf : ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j ∈ AddSubmonoid.closure (P.root '' b.support))
      (hf₀ : f.support ⊆ b.support) (hf' : f ≠ 0), 0 < f by
    obtain ⟨k, hk⟩ := hf
    have hf' : f ≠ 0 := by rintro rfl; exact P.ne_zero k <| by simp [hk]
    rcases b.root_mem_or_neg_mem k with hk' | hk' <;> rw [hk] at hk'
    · left; exact this f hk' hf₀ hf'
    · right; simpa using this (-f) (by convert! hk'; simp) (by simpa only [support_neg]) (by simpa)
  intro f hf hf₀ hf'
  let f' : b.support → ℤ := fun i ↦ f i
  replace hf : ∑ j, f' j • P.root j ∈ AddSubmonoid.closure (P.root '' b.support) := by
    suffices ∑ j, f' j • P.root j = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j by rwa [this]
    rw [← b.support.sum_finset_coe]; rfl
  rw [← span_nat_eq_addSubmonoidClosure, mem_toAddSubmonoid,
    Fintype.mem_span_image_iff_exists_fun] at hf
  obtain ⟨c, hc⟩ := hf
  replace hc (i : b.support) : c i = f' i := Fintype.linearIndependent_iffₛ.mp
    (b.linearIndepOn_root.restrict_scalars' ℤ) (Int.ofNat ∘ c) f' (by simpa) i
  have aux : 0 ≤ f := by
    intro i
    by_cases hi : i ∈ b.support
    · change 0 ≤ f' ⟨i, hi⟩
      simp [← hc]
    · replace hi : i ∉ f.support := by contrapose hi; exact hf₀ hi
      simp_all
  refine Pi.lt_def.mpr ⟨aux, ?_⟩
  by_contra! contra
  replace contra : f = 0 := le_antisymm contra aux
  contradiction

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Chain

Goal state before:
pp: case pos
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
h : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
⊢ P.root (Exists.choose ⋯) = P.root j - chainBotCoeff i j • P.root i

Tactic:
exact (P.root_sub_nsmul_mem_range_iff_le_chainBotCoeff h).mpr
      (le_refl <| P.chainBotCoeff i j) |>.choose_spec

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.Lemmas

Goal state before:
pp: case neg.inl
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : AddCommGroup M
inst✝⁸ : Module R M
inst✝⁷ : AddCommGroup N
inst✝⁶ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝⁵ : Finite ι
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : P.IsCrystallographic
inst✝² : IsDomain R
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
this✝ : Fintype ι
B : P.InvariantForm
i j : ι
li : R := (B.form (P.root i)) (P.root i)
lj : R := (B.form (P.root j)) (P.root j)
hij : li ≠ lj
key : ∀ (k : ι), (B.form (P.root k)) (P.root k) = li ∨ (B.form (P.root k)) (P.root k) = lj
this : li = 2 * lj ∨ lj = 2 * li
k₁ k₂ : ι
⊢ P.pairing k₁ k₂ = P.pairing k₂ k₁ ∨ P.pairing k₁ k₂ = 2 * P.pairing k₂ k₁ ∨ P.pairing k₂ k₁ = 2 * P.pairing k₁ k₂

Tactic:
have hk := B.pairing_mul_eq_pairing_mul_swap k₁ k₂

Goal state after:
case neg.inl
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : AddCommGroup M
inst✝⁸ : Module R M
inst✝⁷ : AddCommGroup N
inst✝⁶ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝⁵ : Finite ι
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : P.IsCrystallographic
inst✝² : IsDomain R
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
this✝ : Fintype ι
B : P.InvariantForm
i j : ι
li : R := (B.form (P.root i)) (P.root i)
lj : R := (B.form (P.root j)) (P.root j)
hij : li ≠ lj
key : ∀ (k : ι), (B.form (P.root k)) (P.root k) = li ∨ (B.form (P.root k)) (P.root k) = lj
this : li = 2 * lj ∨ lj = 2 * li
k₁ k₂ : ι
hk : P.pairing k₂ k₁ * (B.form (P.root k₁)) (P.root k₁) = P.pairing k₁ k₂ * (B.form (P.root k₂)) (P.root k₂)
⊢ P.pairing k₁ k₂ = P.pairing k₂ k₁ ∨ P.pairing k₁ k₂ = 2 * P.pairing k₂ k₁ ∨ P.pairing k₂ k₁ = 2 * P.pairing k₁ k₂
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Base

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝ : CharZero R
i j k : ι
hi : 0 < b.height i
hj : j ∈ b.support
hk : P.root k = P.root i - P.root j
⊢ b.IsPos k

Tactic:
rw [isPos_iff', b.height_sub hk, height_one_of_mem_support hj]

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝ : CharZero R
i j k : ι
hi : 0 < b.height i
hj : j ∈ b.support
hk : P.root k = P.root i - P.root j
⊢ 0 ≤ b.height i - 1
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.Lemmas

Goal state before:
pp: case neg.inr
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : AddCommGroup M
inst✝⁸ : Module R M
inst✝⁷ : AddCommGroup N
inst✝⁶ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝⁵ : Finite ι
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : P.IsCrystallographic
inst✝² : IsDomain R
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
this✝ : Fintype ι
B : P.InvariantForm
i j : ι
li : R := (B.form (P.root i)) (P.root i)
lj : R := (B.form (P.root j)) (P.root j)
hij : li ≠ lj
key : ∀ (k : ι), (B.form (P.root k)) (P.root k) = li ∨ (B.form (P.root k)) (P.root k) = lj
this : li = 3 * lj ∨ lj = 3 * li
k₁ k₂ : ι
⊢ P.pairing k₁ k₂ = P.pairing k₂ k₁ ∨ P.pairing k₁ k₂ = 3 * P.pairing k₂ k₁ ∨ P.pairing k₂ k₁ = 3 * P.pairing k₁ k₂

Tactic:
have hk := B.pairing_mul_eq_pairing_mul_swap k₁ k₂

Goal state after:
case neg.inr
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : AddCommGroup M
inst✝⁸ : Module R M
inst✝⁷ : AddCommGroup N
inst✝⁶ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝⁵ : Finite ι
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : P.IsCrystallographic
inst✝² : IsDomain R
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
this✝ : Fintype ι
B : P.InvariantForm
i j : ι
li : R := (B.form (P.root i)) (P.root i)
lj : R := (B.form (P.root j)) (P.root j)
hij : li ≠ lj
key : ∀ (k : ι), (B.form (P.root k)) (P.root k) = li ∨ (B.form (P.root k)) (P.root k) = lj
this : li = 3 * lj ∨ lj = 3 * li
k₁ k₂ : ι
hk : P.pairing k₂ k₁ * (B.form (P.root k₁)) (P.root k₁) = P.pairing k₁ k₂ * (B.form (P.root k₂)) (P.root k₂)
⊢ P.pairing k₁ k₂ = P.pairing k₂ k₁ ∨ P.pairing k₁ k₂ = 3 * P.pairing k₂ k₁ ∨ P.pairing k₂ k₁ = 3 * P.pairing k₁ k₂
Module: Mathlib.Algebra.Order.CauSeq.Basic

Goal state before:
pp: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
inst✝¹ : Ring β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
ε : α
ε0 : 0 < ε
a₁ a₂ b₁ b₂ : β
h₁ : abv (a₁ - b₁) < ε / 2
h₂ : abv (a₂ - b₂) < ε / 2
⊢ ε / 2 + ε / 2 ≤ ε

Tactic:
add_halves

Goal state after:
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
inst✝¹ : Ring β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
ε : α
ε0 : 0 < ε
a₁ a₂ b₁ b₂ : β
h₁ : abv (a₁ - b₁) < ε / 2
h₂ : abv (a₂ - b₂) < ε / 2
⊢ ε ≤ ε
Module: Mathlib.Algebra.Order.CauSeq.Basic

Goal state before:
pp: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
inst✝¹ : Ring β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
ε K₁ K₂ : α
ε0 : 0 < ε
a₁ a₂ b₁ b₂ : β
M : α := max 1 (max K₁ K₂)
K0 : 0 < M
εK : 0 < ε / 2 / M
h₁ : abv (a₁ - b₁) < ε / 2 / M
h₂ : abv (a₂ - b₂) < ε / 2 / M
ha₁ : abv a₁ < M
hb₂ : abv b₂ < M
⊢ ε / 2 + ε / 2 ≤ ε

Tactic:
add_halves

Goal state after:
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
inst✝¹ : Ring β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
ε K₁ K₂ : α
ε0 : 0 < ε
a₁ a₂ b₁ b₂ : β
M : α := max 1 (max K₁ K₂)
K0 : 0 < M
εK : 0 < ε / 2 / M
h₁ : abv (a₁ - b₁) < ε / 2 / M
h₂ : abv (a₂ - b₂) < ε / 2 / M
ha₁ : abv a₁ < M
hb₂ : abv b₂ < M
⊢ ε ≤ ε
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Base

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
inst✝⁴ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝³ : CharZero R
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : P.IsCrystallographic
p : ι → Prop
h₁ : ∀ i ∈ b.support, p i
h₂ : ∀ (i j k : ι), P.root k = P.root i + P.root j → p i → j ∈ b.support → p k
n : ℕ
ih : ∀ {i : ι}, b.IsPos i → b.height i = ↑n → p i
i : ι
h₀ : b.IsPos i
hN : b.height i = ↑n + 1
j : ι
hj : j ∈ b.support
hj' : 0 < P.pairingIn ℤ i j
hij : i ≠ j
k : ι
hk : P.root k = P.root i - P.root j
hkn : b.height k = ↑n
⊢ b.IsPos k

Tactic:
rw [isPos_iff']

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
inst✝⁴ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝³ : CharZero R
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : P.IsCrystallographic
p : ι → Prop
h₁ : ∀ i ∈ b.support, p i
h₂ : ∀ (i j k : ι), P.root k = P.root i + P.root j → p i → j ∈ b.support → p k
n : ℕ
ih : ∀ {i : ι}, b.IsPos i → b.height i = ↑n → p i
i : ι
h₀ : b.IsPos i
hN : b.height i = ↑n + 1
j : ι
hj : j ∈ b.support
hj' : 0 < P.pairingIn ℤ i j
hij : i ≠ j
k : ι
hk : P.root k = P.root i - P.root j
hkn : b.height k = ↑n
⊢ 0 ≤ b.height k
Module: Mathlib.Algebra.Order.CauSeq.Basic

Goal state before:
pp: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
inst✝¹ : Ring β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
f g : CauSeq β abv
h : f ≈ g
ε : α
ε0 : 0 < ε
x✝ : ℕ
H : ∀ j ≥ x✝, abv (↑(f - g) j) < ε / 2 ∧ ∀ k ≥ j, abv (↑f k - ↑f j) < ε / 2
j : ℕ
ij : j ≥ x✝
k : ℕ
jk : k ≥ j
h₁ : abv (↑(f - g) j) < ε / 2
h₂ : ∀ k ≥ j, abv (↑f k - ↑f j) < ε / 2
this : abv (↑f k - ↑g j) < ε / 2 + ε / 2
⊢ abv (↑f k - ↑g j) < ε

Tactic:
add_halves

Goal state after:
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
inst✝¹ : Ring β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
f g : CauSeq β abv
h : f ≈ g
ε : α
ε0 : 0 < ε
x✝ : ℕ
H : ∀ j ≥ x✝, abv (↑(f - g) j) < ε / 2 ∧ ∀ k ≥ j, abv (↑f k - ↑f j) < ε / 2
j : ℕ
ij : j ≥ x✝
k : ℕ
jk : k ≥ j
h₁ : abv (↑(f - g) j) < ε / 2
h₂ : ∀ k ≥ j, abv (↑f k - ↑f j) < ε / 2
this : abv (↑f k - ↑g j) < ε
⊢ abv (↑f k - ↑g j) < ε
Module: Mathlib.Algebra.Order.CauSeq.Basic

Goal state before:
pp: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
inst✝¹ : Ring β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
f : CauSeq β abv
hf : ¬f.LimZero
ε : α
ε0 : ε > 0
nk : ∀ x > 0, ∀ (x_1 : ℕ), ∃ x_2, ∃ (_ : x_2 ≥ x_1), abv (↑f x_2) < x
i : ℕ
hi : ∀ j ≥ i, ∀ k ≥ j, abv (↑f k - ↑f j) < ε / 2
j : ℕ
ij : j ≥ i
hj : abv (↑f j) < ε / 2
k : ℕ
jk : k ≥ j
⊢ abv (↑f k) < ε

Tactic:
have := lt_of_le_of_lt (abv_add abv _ _) (add_lt_add (hi j ij k jk) hj)

Goal state after:
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
inst✝¹ : Ring β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
f : CauSeq β abv
hf : ¬f.LimZero
ε : α
ε0 : ε > 0
nk : ∀ x > 0, ∀ (x_1 : ℕ), ∃ x_2, ∃ (_ : x_2 ≥ x_1), abv (↑f x_2) < x
i : ℕ
hi : ∀ j ≥ i, ∀ k ≥ j, abv (↑f k - ↑f j) < ε / 2
j : ℕ
ij : j ≥ i
hj : abv (↑f j) < ε / 2
k : ℕ
jk : k ≥ j
this : abv (↑f k - ↑f j + ↑f j) < ε / 2 + ε / 2
⊢ abv (↑f k) < ε
Module: Mathlib.Algebra.Order.CauSeq.Basic

Goal state before:
pp: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
inst✝¹ : Ring β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
f : CauSeq β abv
hf : ¬f.LimZero
ε : α
ε0 : ε > 0
nk : ∀ x > 0, ∀ (x_1 : ℕ), ∃ x_2, ∃ (_ : x_2 ≥ x_1), abv (↑f x_2) < x
i : ℕ
hi : ∀ j ≥ i, ∀ k ≥ j, abv (↑f k - ↑f j) < ε / 2
j : ℕ
ij : j ≥ i
hj : abv (↑f j) < ε / 2
k : ℕ
jk : k ≥ j
this : abv (↑f k) < ε / 2 + ε / 2
⊢ abv (↑f k) < ε

Tactic:
add_halves

Goal state after:
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
inst✝¹ : Ring β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
f : CauSeq β abv
hf : ¬f.LimZero
ε : α
ε0 : ε > 0
nk : ∀ x > 0, ∀ (x_1 : ℕ), ∃ x_2, ∃ (_ : x_2 ≥ x_1), abv (↑f x_2) < x
i : ℕ
hi : ∀ j ≥ i, ∀ k ≥ j, abv (↑f k - ↑f j) < ε / 2
j : ℕ
ij : j ≥ i
hj : abv (↑f j) < ε / 2
k : ℕ
jk : k ≥ j
this : abv (↑f k) < ε
⊢ abv (↑f k) < ε
Module: Mathlib.Data.Real.Basic

Goal state before:
pp: x : ℝ
q : ℚ≥0
⊢ { cauchy := ↑q.num / ↑q.den } = ↑q.num / ↑q.den

Tactic:
ofCauchy_div,

Goal state after:
x : ℝ
q : ℚ≥0
⊢ { cauchy := ↑q.num } / { cauchy := ↑q.den } = ↑q.num / ↑q.den
Module: Mathlib.Data.Real.Basic

Goal state before:
pp: x : ℝ
q : ℚ
⊢ { cauchy := ↑q.num / ↑q.den } = ↑q.num / ↑q.den

Tactic:
ofCauchy_div,

Goal state after:
x : ℝ
q : ℚ
⊢ { cauchy := ↑q.num } / { cauchy := ↑q.den } = ↑q.num / ↑q.den
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.ZPow

Goal state before:
pp: n' : Type u_1
inst✝² : DecidableEq n'
inst✝¹ : Fintype n'
R : Type u_2
inst✝ : CommRing R
A B : M
h : Commute A B
n : ℕ
⊢ (A * B) ^ -[n+1] = A ^ -[n+1] * B ^ -[n+1]

Tactic:
rw [zpow_negSucc, zpow_negSucc, zpow_negSucc, ← mul_inv_rev,
      h.mul_pow n.succ, (h.pow_pow _ _).eq]

Goal state after: