mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.RingTheory.MvPolynomial.WeightedHomogeneous

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝⁴ : CommSemiring R
σ : Type u_3
inst✝³ : AddCommMonoid M
inst✝² : LinearOrder M
inst✝¹ : OrderBot M
inst✝ : CanonicallyOrderedAdd M
w : σ → M
p : MvPolynomial σ R
⊢ IsWeightedHomogeneous w p 0 ↔ weightedTotalDegree w p = 0

Tactic:
rw [weightedTotalDegree, ← bot_eq_zero, Finset.sup_eq_bot_iff, bot_eq_zero, IsWeightedHomogeneous]

Goal state after:
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝⁴ : CommSemiring R
σ : Type u_3
inst✝³ : AddCommMonoid M
inst✝² : LinearOrder M
inst✝¹ : OrderBot M
inst✝ : CanonicallyOrderedAdd M
w : σ → M
p : MvPolynomial σ R
⊢ (∀ ⦃d : σ →₀ ℕ⦄, coeff d p ≠ 0 → (weight w) d = 0) ↔ ∀ s ∈ p.support, (weight w) s = 0
Module: Mathlib.Algebra.Module.LinearMap.Polynomial

Goal state before:
pp: case e_f.hX
R : Type u_1
L : Type u_2
M : Type u_3
ι : Type u_5
ιM : Type u_7
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : AddCommGroup L
inst✝⁸ : Module R L
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
φ : L →ₗ[R] End R M
inst✝⁵ : Fintype ι
inst✝⁴ : Fintype ιM
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : DecidableEq ιM
b : Basis ι R L
bₘ : Basis ιM R M
A : Type u_8
inst✝¹ : CommRing A
inst✝ : Algebra R A
⊢ ∀ (i : ιM × ιM),
    ((↑(bind₁ (toMvPolynomial (basis A b) (basis A bₘ).end (tensorProduct R A M M ∘ₗ baseChange A φ)))).comp
          (MvPolynomial.map (algebraMap R A)))
        (X i) =
      ((MvPolynomial.map (algebraMap R A)).comp ↑(bind₁ (toMvPolynomial b bₘ.end φ))) (X i)

Tactic:
rintro ij
    simp only [RingHom.coe_comp, RingHom.coe_coe, Function.comp_apply, map_X, bind₁_X_right]
    rw [toMvPolynomial_comp _ (basis A (Basis.end bₘ)), ← toMvPolynomial_baseChange]
    suffices toMvPolynomial (M₂ := (Module.End A (TensorProduct R A M)))
        (basis A bₘ.end) (basis A bₘ).end (tensorProduct R A M M) ij = X ij by
      rw [this, bind₁_X_right]
    simp only [toMvPolynomial, Matrix.toMvPolynomial]
    suffices ∀ kl,
        (toMatrix (basis A bₘ.end) (basis A bₘ).end) (tensorProduct R A M M) ij kl =
        if kl = ij then 1 else 0 by
      rw [Finset.sum_eq_single ij]
      · rw [this, if_pos rfl, X]
      · rintro kl - H
        rw [this, if_neg H, map_zero]
      · grind
    intro kl
    rw [toMatrix_apply, tensorProduct, TensorProduct.AlgebraTensorModule.lift_apply,
      basis_apply, TensorProduct.lift.tmul, coe_restrictScalars]
    dsimp only [coe_mk, AddHom.coe_mk, smul_apply, baseChangeHom_apply]
    rw [one_smul, Basis.baseChange_end, Basis.repr_self_apply]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Dimension.LinearMap

Goal state before:
pp: case refine_2
K : Type u
V : Type v
V' : Type v'
inst✝⁴ : DivisionRing K
inst✝³ : AddCommGroup V
inst✝² : Module K V
inst✝¹ : AddCommGroup V'
inst✝ : Module K V'
c : Cardinal.{v'}
f : V →ₗ[K] V'
g : ↥f.range →ₗ[K] V
hg : f.rangeRestrict ∘ₗ g = id
fg : LeftInverse ⇑f.rangeRestrict ⇑g
s : Set V
hsc : lift.{v', v} #↑s = lift.{v, v'} c
si : LinearIndepOn K (⇑f) s
⊢ c ≤ f.rank

Tactic:
have : LinearIndepOn K f.rangeRestrict s :=
      LinearIndependent.of_comp (LinearMap.range f).subtype (by convert! si)

Goal state after:
case refine_2
K : Type u
V : Type v
V' : Type v'
inst✝⁴ : DivisionRing K
inst✝³ : AddCommGroup V
inst✝² : Module K V
inst✝¹ : AddCommGroup V'
inst✝ : Module K V'
c : Cardinal.{v'}
f : V →ₗ[K] V'
g : ↥f.range →ₗ[K] V
hg : f.rangeRestrict ∘ₗ g = id
fg : LeftInverse ⇑f.rangeRestrict ⇑g
s : Set V
hsc : lift.{v', v} #↑s = lift.{v, v'} c
si : LinearIndepOn K (⇑f) s
this : LinearIndepOn K (⇑f.rangeRestrict) s
⊢ c ≤ f.rank
Module: Mathlib.Algebra.Lie.SkewAdjoint

Goal state before:
pp: R : Type u
M : Type v
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
B : BilinForm R M
f g : Module.End R M
hf : IsSkewAdjoint B ⇑f
hg : IsSkewAdjoint B ⇑g
hfg : IsAdjointPair B B ⇑(f * g) ⇑(g * f)
hgf : IsAdjointPair B B ⇑(g * f) ⇑(f * g)
⊢ IsAdjointPair B B ⇑(f * g - g * f) ⇑(-(f * g - g * f))

Tactic:
rw [neg_sub]

Goal state after:
R : Type u
M : Type v
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
B : BilinForm R M
f g : Module.End R M
hf : IsSkewAdjoint B ⇑f
hg : IsSkewAdjoint B ⇑g
hfg : IsAdjointPair B B ⇑(f * g) ⇑(g * f)
hgf : IsAdjointPair B B ⇑(g * f) ⇑(f * g)
⊢ IsAdjointPair B B ⇑(f * g - g * f) ⇑(g * f - f * g)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Rank

Goal state before:
pp: m : Type um
n : Type un
R : Type uR
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : CommSemiring R
A : Matrix m n R
⊢ A.eRank.toNat = A.rank

Tactic:
rw [eRank_toNat_eq_finrank, ← rank_eq_finrank_span_cols]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Rank

Goal state before:
pp: m : Type um
R : Type uR
inst✝² : Field R
inst✝¹ : Fintype m
inst✝ : DecidableEq m
M : Matrix m m R
L L' : List (TransvectionStruct m R)
D : m → R
hM0 : M = (List.map toMatrix L).prod * diagonal D * (List.map toMatrix L').prod
E : m → R := fun i ↦ if D i = 0 then 1 else (D i)⁻¹
E_def : E = fun i ↦ if D i = 0 then 1 else (D i)⁻¹
s : Finset m := {i | D i ≠ 0}
s_def : s = {i | D i ≠ 0}
V : Matrix m m R := diagonal E * (List.map (toMatrix ∘ TransvectionStruct.inv) L.reverse).prod
V_def : V = diagonal E * (List.map (toMatrix ∘ TransvectionStruct.inv) L.reverse).prod
U : Matrix m m R := (List.map (toMatrix ∘ TransvectionStruct.inv) L'.reverse).prod
U_def : U = (List.map (toMatrix ∘ TransvectionStruct.inv) L'.reverse).prod
hUdet : IsUnit U.det
⊢ IsUnit ((∏ i, E i) * (List.map (toMatrix ∘ TransvectionStruct.inv) L.reverse).prod.det)

Tactic:
exact IsUnit.mk0 _ (Finset.prod_ne_zero_iff.2 (by grind)) |>.mul <|
      (isUnit_iff_isUnit_det _).1 (isUnit_prod_comp_inverse _)

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Rank

Goal state before:
pp: m : Type um
R : Type uR
inst✝¹ : Field R
inst✝ : DecidableEq m
w : m → R
w' : { i // w i ≠ 0 } → m → R := fun i ↦ diagonal w ↑i
⊢ ∀ (i : m), (if w i = 0 then 1 else w i) ≠ 0

Tactic:
simp [ite_eq_iff']

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Lie.CartanExists

Goal state before:
pp: K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : Field K
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra K L
inst✝ : Module.Finite K L
hLK : ↑(finrank K L) ≤ #K
U : LieSubalgebra K L
x : L
hxU : x ∈ U
y : L
hyU : y ∈ U
Ex : ↑{x | ∃ x_1 ∈ U, engel K x_1 = x} := ⟨engel K x, ⋯⟩
Ey : ↑{x | ∃ y ∈ U, engel K y = x} := ⟨engel K y, ⋯⟩
hUle : U ≤ ↑Ex
hmin : ∀ E ≤ Ex, Ex ≤ E
E : LieSubmodule K (↥U) L :=
  let __src := engel K x;
  { toSubmodule := __src.toSubmodule, lie_mem := ⋯ }
hx₀ : x ≠ 0
Q : Type u_2 := L ⧸ E
r : ℕ := finrank K ↥E
hr : r < finrank K L
x' : ↥U := ⟨x, hxU⟩
y' : ↥U := ⟨y, hyU⟩
u : ↥U := y' - x'
χ : K[X][X] := lieCharpoly K (↥E) x' u
ψ : K[X][X] := lieCharpoly K Q x' u
i : ℕ
hi : i < r
hi0 : i ≠ 0
hψ : constantCoeff ψ ≠ 0
s : Finset K
hs : r ≤ s.card
hsψ : ∀ α ∈ s, eval α (constantCoeff ψ) ≠ 0
α : K
hα : α ∈ s
v : ↥U := α • u + x'
⊢ ∀ (m : ↥E), ∃ n, ((toEnd K ↥U ↥E) (α • u + x') ^ n) m = 0

Tactic:
suffices engel K (v : L) ≤ engel K x by
    -- Indeed, in that case the minimality assumption on `E` implies
    -- that `E` is contained in the Engel subalgebra of `v`.
    replace this : engel K x ≤ engel K (v : L) := (hmin ⟨_, v, v.2, rfl⟩ this).ge
    intro z
    -- And so we are done, by the definition of Engel subalgebra.
    simpa only [mem_engel_iff, Subtype.ext_iff, coe_toEnd_pow _ _ _ E] using! this z.2

Goal state after:
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : Field K
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra K L
inst✝ : Module.Finite K L
hLK : ↑(finrank K L) ≤ #K
U : LieSubalgebra K L
x : L
hxU : x ∈ U
y : L
hyU : y ∈ U
Ex : ↑{x | ∃ x_1 ∈ U, engel K x_1 = x} := ⟨engel K x, ⋯⟩
Ey : ↑{x | ∃ y ∈ U, engel K y = x} := ⟨engel K y, ⋯⟩
hUle : U ≤ ↑Ex
hmin : ∀ E ≤ Ex, Ex ≤ E
E : LieSubmodule K (↥U) L :=
  let __src := engel K x;
  { toSubmodule := __src.toSubmodule, lie_mem := ⋯ }
hx₀ : x ≠ 0
Q : Type u_2 := L ⧸ E
r : ℕ := finrank K ↥E
hr : r < finrank K L
x' : ↥U := ⟨x, hxU⟩
y' : ↥U := ⟨y, hyU⟩
u : ↥U := y' - x'
χ : K[X][X] := lieCharpoly K (↥E) x' u
ψ : K[X][X] := lieCharpoly K Q x' u
i : ℕ
hi : i < r
hi0 : i ≠ 0
hψ : constantCoeff ψ ≠ 0
s : Finset K
hs : r ≤ s.card
hsψ : ∀ α ∈ s, eval α (constantCoeff ψ) ≠ 0
α : K
hα : α ∈ s
v : ↥U := α • u + x'
⊢ engel K ↑v ≤ engel K x
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Derivation.BaseChange

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝⁴ : CommRing R
A : Type u_2
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
L : Type u_3
inst✝¹ : LieRing L
inst✝ : LieAlgebra R L
d : Derivation R A A
x y : A ⊗[R] L
⊢ { toFun := ⇑(LinearMap.rTensor L ↑d), map_add' := ⋯, map_smul' := ⋯ } ⁅x, y⁆ =
    ⁅x, { toFun := ⇑(LinearMap.rTensor L ↑d), map_add' := ⋯, map_smul' := ⋯ } y⁆ -
      ⁅y, { toFun := ⇑(LinearMap.rTensor L ↑d), map_add' := ⋯, map_smul' := ⋯ } x⁆

Tactic:
simp only [LinearMap.coe_mk, AddHom.coe_mk]

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝⁴ : CommRing R
A : Type u_2
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
L : Type u_3
inst✝¹ : LieRing L
inst✝ : LieAlgebra R L
d : Derivation R A A
x y : A ⊗[R] L
⊢ (LinearMap.rTensor L ↑d) ⁅x, y⁆ = ⁅x, (LinearMap.rTensor L ↑d) y⁆ - ⁅y, (LinearMap.rTensor L ↑d) x⁆
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Derivation.BaseChange

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝⁴ : CommRing R
A : Type u_2
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
L : Type u_3
inst✝¹ : LieRing L
inst✝ : LieAlgebra R L
d : LieDerivation R L L
x y : A ⊗[R] L
⊢ { toFun := ⇑(LinearMap.lTensor A ↑d), map_add' := ⋯, map_smul' := ⋯ } ⁅x, y⁆ =
    ⁅x, { toFun := ⇑(LinearMap.lTensor A ↑d), map_add' := ⋯, map_smul' := ⋯ } y⁆ -
      ⁅y, { toFun := ⇑(LinearMap.lTensor A ↑d), map_add' := ⋯, map_smul' := ⋯ } x⁆

Tactic:
simp only [LinearMap.coe_mk, AddHom.coe_mk]

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝⁴ : CommRing R
A : Type u_2
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
L : Type u_3
inst✝¹ : LieRing L
inst✝ : LieAlgebra R L
d : LieDerivation R L L
x y : A ⊗[R] L
⊢ (LinearMap.lTensor A ↑d) ⁅x, y⁆ = ⁅x, (LinearMap.lTensor A ↑d) y⁆ - ⁅y, (LinearMap.lTensor A ↑d) x⁆
Module: Mathlib.Algebra.Lie.DirectSum

Goal state before:
pp: case neg
R : Type u
ι : Type v
inst✝⁷ : CommRing R
L : Type w₁
M : ι → Type w
inst✝⁶ : LieRing L
inst✝⁵ : LieAlgebra R L
inst✝⁴ : (i : ι) → AddCommGroup (M i)
inst✝³ : (i : ι) → Module R (M i)
inst✝² : (i : ι) → LieRingModule L (M i)
inst✝¹ : ∀ (i : ι), LieModule R L (M i)
inst✝ : DecidableEq ι
j : ι
x : L
m : M j
i : ι
h : ¬j = i
⊢ ({ toFun := single j, map_add' := ⋯ } ⁅x, m⁆) i = ⁅x, ({ toFun := single j, map_add' := ⋯ } m) i⁆

Tactic:
erw [AddHom.coe_mk]

Goal state after:
case neg
R : Type u
ι : Type v
inst✝⁷ : CommRing R
L : Type w₁
M : ι → Type w
inst✝⁶ : LieRing L
inst✝⁵ : LieAlgebra R L
inst✝⁴ : (i : ι) → AddCommGroup (M i)
inst✝³ : (i : ι) → Module R (M i)
inst✝² : (i : ι) → LieRingModule L (M i)
inst✝¹ : ∀ (i : ι), LieModule R L (M i)
inst✝ : DecidableEq ι
j : ι
x : L
m : M j
i : ι
h : ¬j = i
⊢ (single j ⁅x, m⁆) i = ⁅x, (single j m) i⁆
Module: Mathlib.Algebra.Lie.DirectSum

Goal state before:
pp: ι : Type v
L : ι → Type w
inst✝¹ : (i : ι) → LieRing (L i)
inst✝ : DecidableEq ι
i j : ι
hij : i ≠ j
x : L i
y : L j
k : ι
⊢ ⁅(of L i) x, (of L j) y⁆ k = 0 k

Tactic:
bracket_apply

Goal state after:
ι : Type v
L : ι → Type w
inst✝¹ : (i : ι) → LieRing (L i)
inst✝ : DecidableEq ι
i j : ι
hij : i ≠ j
x : L i
y : L j
k : ι
⊢ ⁅((of L i) x) k, ((of L j) y) k⁆ = 0 k
Module: Mathlib.Algebra.Lie.CartanExists

Goal state before:
pp: case inr
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : Field K
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra K L
inst✝ : Module.Finite K L
hLK : ↑(finrank K L) ≤ #K
U : LieSubalgebra K L
x : L
hxU : x ∈ U
y : L
hyU : y ∈ U
Ex : ↑{x | ∃ x_1 ∈ U, engel K x_1 = x} := ⟨engel K x, ⋯⟩
Ey : ↑{x | ∃ y ∈ U, engel K y = x} := ⟨engel K y, ⋯⟩
hUle : U ≤ ↑Ex
hmin : ∀ E ≤ Ex, Ex ≤ E
E : LieSubmodule K (↥U) L :=
  let __src := engel K x;
  { toSubmodule := __src.toSubmodule, lie_mem := ⋯ }
hx₀ : x ≠ 0
Q : Type u_2 := L ⧸ E
r : ℕ := finrank K ↥E
hr : r < finrank K L
x' : ↥U := ⟨x, hxU⟩
y' : ↥U := ⟨y, hyU⟩
u : ↥U := y' - x'
χ : K[X][X] := lieCharpoly K (↥E) x' u
ψ : K[X][X] := lieCharpoly K Q x' u
i : ℕ
hi : i < r
hi0 : i ≠ 0
hψ : constantCoeff ψ ≠ 0
s : Finset K
hs : r ≤ s.card
α : K
hsψ : eval α (constantCoeff ψ) ≠ 0
hα : α ∈ s
v : ↥U := α • u + x'
z : L
hz : z ∈ engel K ↑v
z' : Q := (LieSubmodule.Quotient.mk' E) z
hz' : ∃ n, ((toEnd K (↥U) Q) v ^ n) z' = 0
n : ℕ := Nat.find hz'
_hn : n = Nat.find hz'
hn : ((toEnd K (↥U) Q) v ^ n) z' = 0
k : ℕ
hk : n = k + 1
⊢ z' = 0

Tactic:
rw [← coe_evalRingHom, constantCoeff_apply, ← coeff_map, lieCharpoly_map_eval,
    ← constantCoeff_apply, ne_eq, LinearMap.charpoly_constantCoeff_eq_zero_iff] at hsψ

Goal state after:
case inr
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : Field K
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra K L
inst✝ : Module.Finite K L
hLK : ↑(finrank K L) ≤ #K
U : LieSubalgebra K L
x : L
hxU : x ∈ U
y : L
hyU : y ∈ U
Ex : ↑{x | ∃ x_1 ∈ U, engel K x_1 = x} := ⟨engel K x, ⋯⟩
Ey : ↑{x | ∃ y ∈ U, engel K y = x} := ⟨engel K y, ⋯⟩
hUle : U ≤ ↑Ex
hmin : ∀ E ≤ Ex, Ex ≤ E
E : LieSubmodule K (↥U) L :=
  let __src := engel K x;
  { toSubmodule := __src.toSubmodule, lie_mem := ⋯ }
hx₀ : x ≠ 0
Q : Type u_2 := L ⧸ E
r : ℕ := finrank K ↥E
hr : r < finrank K L
x' : ↥U := ⟨x, hxU⟩
y' : ↥U := ⟨y, hyU⟩
u : ↥U := y' - x'
χ : K[X][X] := lieCharpoly K (↥E) x' u
ψ : K[X][X] := lieCharpoly K Q x' u
i : ℕ
hi : i < r
hi0 : i ≠ 0
hψ : constantCoeff ψ ≠ 0
s : Finset K
hs : r ≤ s.card
α : K
hsψ : ¬∃ m, m ≠ 0 ∧ ((toEnd K (↥U) Q) (α • u + x')) m = 0
hα : α ∈ s
v : ↥U := α • u + x'
z : L
hz : z ∈ engel K ↑v
z' : Q := (LieSubmodule.Quotient.mk' E) z
hz' : ∃ n, ((toEnd K (↥U) Q) v ^ n) z' = 0
n : ℕ := Nat.find hz'
_hn : n = Nat.find hz'
hn : ((toEnd K (↥U) Q) v ^ n) z' = 0
k : ℕ
hk : n = k + 1
⊢ z' = 0
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Free

Goal state before:
pp: R : Type u
X : Type v
inst✝ : CommRing R
⊢ Inhabited (FreeLieAlgebra R X)

Tactic:
rw [FreeLieAlgebra]

Goal state after:
R : Type u
X : Type v
inst✝ : CommRing R
⊢ Inhabited (Quot (FreeLieAlgebra.Rel R X))
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Extension

Goal state before:
pp: R : Type u_1
N : Type u_2
L : Type u_3
M : Type u_4
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra R L
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : LieRingModule L M
inst✝ : LieModule R L M
c : ↥(twoCocycle R L M)
x y z : ofTwoCocycle c
⊢ (ofProd c)
      (⁅((ofProd c).symm x).1, ((ofProd c).symm (y + z)).1⁆,
        (↑↑c ((ofProd c).symm x).1) ((ofProd c).symm (y + z)).1 + ⁅((ofProd c).symm x).1, ((ofProd c).symm (y + z)).2⁆ -
          ⁅((ofProd c).symm (y + z)).1, ((ofProd c).symm x).2⁆) =
    (ofProd c)
        (⁅((ofProd c).symm x).1, ((ofProd c).symm y).1⁆,
          (↑↑c ((ofProd c).symm x).1) ((ofProd c).symm y).1 + ⁅((ofProd c).symm x).1, ((ofProd c).symm y).2⁆ -
            ⁅((ofProd c).symm y).1, ((ofProd c).symm x).2⁆) +
      (ofProd c)
        (⁅((ofProd c).symm x).1, ((ofProd c).symm z).1⁆,
          (↑↑c ((ofProd c).symm x).1) ((ofProd c).symm z).1 + ⁅((ofProd c).symm x).1, ((ofProd c).symm z).2⁆ -
            ⁅((ofProd c).symm z).1, ((ofProd c).symm x).2⁆)

Tactic:
rw [← of_add]
    exact Equiv.congr_arg (by simp; abel)

Goal state after:
Module: Mathlib.GroupTheory.Perm.Cycle.Concrete

Goal state before:
pp: case pos
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
f : Perm α
x y : α
h : f.SameCycle x y
hx : x ∈ f.support
⊢ f.toList x ~r f.toList y

Tactic:
obtain ⟨_ | k, _, hy⟩ := h.exists_pow_eq_of_mem_support hx

Goal state after:
case pos.zero
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
f : Perm α
x y : α
h : f.SameCycle x y
hx : x ∈ f.support
left✝ : 0 < (f.cycleOf x).support.card
hy : (f ^ 0) x = y
⊢ f.toList x ~r f.toList y

case pos.succ
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
f : Perm α
x y : α
h : f.SameCycle x y
hx : x ∈ f.support
k : ℕ
left✝ : k + 1 < (f.cycleOf x).support.card
hy : (f ^ (k + 1)) x = y
⊢ f.toList x ~r f.toList y
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Extension

Goal state before:
pp: R : Type u_1
N : Type u_2
L : Type u_3
M : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : LieRing L
inst✝³ : LieAlgebra R L
inst✝² : LieRing M
inst✝¹ : LieAlgebra R M
inst✝ : IsLieAbelian M
E : Extension R M L
s : L →ₗ[R] E.L
hs : LeftInverse ⇑E.proj ⇑s
x y z : L
this :
  ⁅s x, ⁅s y, s z⁆⁆ - ⁅s x, s ⁅y, z⁆⁆ - (⁅s y, ⁅s x, s z⁆⁆ - ⁅s y, s ⁅x, z⁆⁆) + (⁅s z, ⁅s x, s y⁆⁆ - ⁅s z, s ⁅x, y⁆⁆) -
          (⁅s ⁅x, y⁆, s z⁆ - (s ⁅x, ⁅y, z⁆⁆ - s ⁅y, ⁅x, z⁆⁆)) +
        (⁅s ⁅x, z⁆, s y⁆ - (s ⁅x, ⁅z, y⁆⁆ - s ⁅z, ⁅x, y⁆⁆)) -
      (⁅s ⁅y, z⁆, s x⁆ - (s ⁅y, ⁅z, x⁆⁆ - s ⁅z, ⁅y, x⁆⁆)) =
    0
h : HasRightInverse ⇑E.proj := Surjective.hasRightInverse (proj_surjective E)
aux : ∀ (u : L) (v : ↥E.proj.ker), ⁅Exists.choose h u, v⁆ = ⁅s u, v⁆
⊢ ((((d₂₃ R L M) ⟨(E.twoCocycleAux hs).compr₂ ↑E.toKer.symm.toLinearEquiv, ⋯⟩) x) y) z = ((0 x) y) z

Tactic:
simpa [← map_sub, ← map_add, ← twoCochain_val_apply, Subtype.ext_iff, twoCocycleAux, aux]

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Lie.LieTheorem

Goal state before:
pp: R : Type u_1
L : Type u_2
A : Type u_3
V : Type u_4
inst✝¹⁹ : CommRing R
inst✝¹⁸ : IsPrincipalIdealRing R
inst✝¹⁷ : IsDomain R
inst✝¹⁶ : CharZero R
inst✝¹⁵ : LieRing L
inst✝¹⁴ : LieAlgebra R L
inst✝¹³ : LieRing A
inst✝¹² : LieAlgebra R A
inst✝¹¹ : Bracket L A
inst✝¹⁰ : Bracket A L
inst✝⁹ : AddCommGroup V
inst✝⁸ : Module R V
inst✝⁷ : Module.Free R V
inst✝⁶ : Module.Finite R V
inst✝⁵ : LieRingModule L V
inst✝⁴ : LieModule R L V
inst✝³ : LieRingModule A V
inst✝² : LieModule R A V
inst✝¹ : IsLieTower L A V
inst✝ : IsLieTower A L V
χ : A → R
z : L
v : V
hv : ∀ (x : A), ⁅x, v⁆ = χ x • v
a : A
hv' : v ≠ 0
U' : ℕ →o Submodule R V := ⋯
map_U'_le : ∀ (n : ℕ), Submodule.map ((toEnd R L V) z) (U' n) ≤ U' (n + 1)
T_apply_succ : ∀ (w : A) (n : ℕ), Submodule.map (T χ w) (U' (n + 1)) ≤ U' n
U : LieSubmodule R A V := ⋯
hzU : ∀ x ∈ U, ((toEnd R L V) z) x ∈ U
trace_za_zero : (LinearMap.trace R ↥U) ((toEnd R A ↥U) ⁅z, a⁆) = 0
w : A
key : ∀ (i : ℕ), i ≠ 0 → ∃ j < i, Submodule.map (T χ w) (U' i) ≤ U' j
⊢ ∀ (i : ℕ), U' i ≤ (T χ w).maxGenEigenspace 0

Tactic:
intro i x hx

Goal state after:
R : Type u_1
L : Type u_2
A : Type u_3
V : Type u_4
inst✝¹⁹ : CommRing R
inst✝¹⁸ : IsPrincipalIdealRing R
inst✝¹⁷ : IsDomain R
inst✝¹⁶ : CharZero R
inst✝¹⁵ : LieRing L
inst✝¹⁴ : LieAlgebra R L
inst✝¹³ : LieRing A
inst✝¹² : LieAlgebra R A
inst✝¹¹ : Bracket L A
inst✝¹⁰ : Bracket A L
inst✝⁹ : AddCommGroup V
inst✝⁸ : Module R V
inst✝⁷ : Module.Free R V
inst✝⁶ : Module.Finite R V
inst✝⁵ : LieRingModule L V
inst✝⁴ : LieModule R L V
inst✝³ : LieRingModule A V
inst✝² : LieModule R A V
inst✝¹ : IsLieTower L A V
inst✝ : IsLieTower A L V
χ : A → R
z : L
v : V
hv : ∀ (x : A), ⁅x, v⁆ = χ x • v
a : A
hv' : v ≠ 0
U' : ℕ →o Submodule R V :=
  { toFun := fun n ↦ Submodule.span R {x | ∃ i < n, ((toEnd R L V) z ^ i) v = x}, monotone' := ⋯ }
map_U'_le : ∀ (n : ℕ), Submodule.map ((toEnd R L V) z) (U' n) ≤ U' (n + 1)
T_apply_succ : ∀ (w : A) (n : ℕ), Submodule.map (T χ w) (U' (n + 1)) ≤ U' n
U : LieSubmodule R A V :=
  let __Submodule := ⨆ k, U' k;
  { toSubmodule := __Submodule, lie_mem := ⋯ }
hzU : ∀ x ∈ U, ((toEnd R L V) z) x ∈ U
trace_za_zero : (LinearMap.trace R ↥U) ((toEnd R A ↥U) ⁅z, a⁆) = 0
w : A
key : ∀ (i : ℕ), i ≠ 0 → ∃ j < i, Submodule.map (T χ w) (U' i) ≤ U' j
i : ℕ
x : V
hx : x ∈ U' i
⊢ x ∈ (T χ w).maxGenEigenspace 0
Module: Mathlib.GroupTheory.Perm.Cycle.Concrete

Goal state before:
pp: case hl
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
l : List α
hl : 2 ≤ l.length
hn : l.Nodup
k : Fin l.length
hx : l.get k ∈ l
hr : l ~r l.rotate ↑k
⊢ 2 ≤ (l.rotate ↑k).length

pp: case hn
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
l : List α
hl : 2 ≤ l.length
hn : l.Nodup
k : Fin l.length
hx : l.get k ∈ l
hr : l ~r l.rotate ↑k
⊢ (l.rotate ↑k).Nodup

Tactic:
· simpa using hl

Goal state after:
case hn
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
l : List α
hl : 2 ≤ l.length
hn : l.Nodup
k : Fin l.length
hx : l.get k ∈ l
hr : l ~r l.rotate ↑k
⊢ (l.rotate ↑k).Nodup
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Loop

Goal state before:
pp: R : Type u_1
A : Type u_2
L : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : LieRing L
inst✝³ : LieAlgebra R L
inst✝² : CommRing A
inst✝¹ : IsAddTorsionFree R
inst✝ : Algebra A R
Φ : LinearMap.BilinForm R L
hΦ : LinearMap.BilinForm.lieInvariant L Φ
hΦs : Φ.IsSymm
a : A
x : L
b : A
y : L
c : A
z : L
this :
  b • (Φ ((Finsupp.single (a + c) ⁅x, z⁆) (-b))) y =
    c • (Φ ((Finsupp.single (a + b) ⁅x, y⁆) (-c))) z + a • (Φ ((Finsupp.single (b + c) ⁅y, z⁆) (-a))) x
⊢ ((TensorProduct.AlgebraTensorModule.curry
            (((TensorProduct.AlgebraTensorModule.curry
                    (((TensorProduct.AlgebraTensorModule.curry
                            ((Cohomology.d₂₃ R (loopAlgebra R A L) (TrivialLieModule R (loopAlgebra R A L) R))
                              (twoCochainOfBilinear R A L Φ hΦs)) ∘ₗ
                          AddMonoidAlgebra.lsingle a)
                        1)
                      x) ∘ₗ
                  AddMonoidAlgebra.lsingle b)
                1)
              y) ∘ₗ
          AddMonoidAlgebra.lsingle c)
        1)
      z =
    ((TensorProduct.AlgebraTensorModule.curry
            (((TensorProduct.AlgebraTensorModule.curry
                    (((TensorProduct.AlgebraTensorModule.curry 0 ∘ₗ AddMonoidAlgebra.lsingle a) 1) x) ∘ₗ
                  AddMonoidAlgebra.lsingle b)
                1)
              y) ∘ₗ
          AddMonoidAlgebra.lsingle c)
        1)
      z

Tactic:
simpa [trivial_lie_zero, sub_eq_zero, neg_add_eq_iff_eq_add, ← LinearEquiv.map_add,
        -LinearEquiv.map_add]

Goal state after:
Module: Mathlib.GroupTheory.Perm.Cycle.Concrete

Goal state before:
pp: α : Type u_1
inst✝¹ : Finite α
inst✝ : DecidableEq α
f : Perm α
hf : f.IsCycle
⊢ ∃! s, ∃ (h : s.Nodup), s.formPerm h = f

Tactic:
cases nonempty_fintype α
  obtain ⟨x, hx, hy⟩ := id hf
  refine ⟨f.toList x, ⟨nodup_toList f x, ?_⟩, ?_⟩
  · simp [formPerm_toList, hf.cycleOf_eq hx]
  · rintro ⟨l⟩ ⟨hn, rfl⟩
    simp only [Cycle.mk_eq_coe, Cycle.coe_eq_coe, Cycle.formPerm_coe]
    refine (toList_formPerm_isRotated_self _ ?_ hn _ ?_).symm
    · contrapose! hx
      suffices formPerm l = 1 by simp [this]
      rw [formPerm_eq_one_iff _ hn]
      exact Nat.le_of_lt_succ hx
    · rw [← mem_toFinset]
      refine support_formPerm_le l ?_
      simpa using hx

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Loop

Goal state before:
pp: case pos
R : Type u_1
A : Type u_2
L : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : LieRing L
inst✝³ : LieAlgebra R L
inst✝² : CommRing A
inst✝¹ : IsAddTorsionFree R
inst✝ : Algebra A R
Φ : LinearMap.BilinForm R L
hΦ : LinearMap.BilinForm.lieInvariant L Φ
hΦs : Φ.IsSymm
a : A
x : L
b : A
y : L
c : A
z : L
h0 : a + b + c = 0
⊢ -(a + c) • -(Φ ⁅x, y⁆) z = c • (Φ ⁅x, y⁆) z + a • (Φ ⁅x, y⁆) z

Tactic:
neg_smul,

Goal state after:
case pos
R : Type u_1
A : Type u_2
L : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : LieRing L
inst✝³ : LieAlgebra R L
inst✝² : CommRing A
inst✝¹ : IsAddTorsionFree R
inst✝ : Algebra A R
Φ : LinearMap.BilinForm R L
hΦ : LinearMap.BilinForm.lieInvariant L Φ
hΦs : Φ.IsSymm
a : A
x : L
b : A
y : L
c : A
z : L
h0 : a + b + c = 0
⊢ -((a + c) • -(Φ ⁅x, y⁆) z) = c • (Φ ⁅x, y⁆) z + a • (Φ ⁅x, y⁆) z
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Determinant.Bird.Correctness

Goal state before:
pp: case zero
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
A : Array R
hA : A.size = 0 * 0
⊢ birdDet 0 A = Spec.birdDet (Matrix.ofArray A hA)

Tactic:
birdDet_zero,

Goal state after:
case zero
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
A : Array R
hA : A.size = 0 * 0
⊢ 1 = Spec.birdDet (Matrix.ofArray A hA)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Determinant.Bird.Correctness

Goal state before:
pp: case refine_3
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
n : ℕ
A : Matrix (Fin n) (Fin n) R
p : ℕ
i j : Fin n
α : Fin p → Fin n
k : Fin n
hnotmem :
  (α, k) ∉
    (fun x ↦
        match x with
        | (α, k) => (k.removeNth α, α k)) ''
      ↑(S (p + 1) i ×ˢ Finset.univ)
htarget : α ∈ S p i ∧ i < k
⊢ bminor A i (α, k).2 (α, k).1 * A (α, k).2 j = 0

Tactic:
obtain ⟨hα, hk⟩ := htarget

Goal state after:
case refine_3
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
n : ℕ
A : Matrix (Fin n) (Fin n) R
p : ℕ
i j : Fin n
α : Fin p → Fin n
k : Fin n
hnotmem :
  (α, k) ∉
    (fun x ↦
        match x with
        | (α, k) => (k.removeNth α, α k)) ''
      ↑(S (p + 1) i ×ˢ Finset.univ)
hα : α ∈ S p i
hk : i < k
⊢ bminor A i (α, k).2 (α, k).1 * A (α, k).2 j = 0