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

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Fintype ι
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝² : P.IsAnisotropic
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : IsTorsionFree R N
i j k : ι
m n : R
hk : m • P.root i + n • P.root j = P.root k
B : P.InvariantForm := P.toInvariantForm
lsq : ι → R := fun i ↦ (B.form (P.root i)) (P.root i)
hlsq : ∀ (i : ι), lsq i = (P.RootForm (P.root i)) (P.root i)
⊢ (m * m * P.pairing i j + m * n * (P.pairing i j * P.pairing j i) + n * n * P.pairing j i) • P.coroot k =
    m • P.pairing i j • P.coroot i + n • P.pairing j i • P.coroot j

Tactic:
have h₁ : lsq k • P.coroot k = (m • lsq i) • P.coroot i + (n • lsq j) • P.coroot j := by
    simp only [hlsq, smul_assoc, P.rootForm_self_smul_coroot, smul_comm _ 2]
    rw [← map_smul _ m, ← map_smul _ n, ← nsmul_add, ← map_add, hk]

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Fintype ι
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝² : P.IsAnisotropic
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : IsTorsionFree R N
i j k : ι
m n : R
hk : m • P.root i + n • P.root j = P.root k
B : P.InvariantForm := P.toInvariantForm
lsq : ι → R := fun i ↦ (B.form (P.root i)) (P.root i)
hlsq : ∀ (i : ι), lsq i = (P.RootForm (P.root i)) (P.root i)
h₁ : lsq k • P.coroot k = (m • lsq i) • P.coroot i + (n • lsq j) • P.coroot j
⊢ (m * m * P.pairing i j + m * n * (P.pairing i j * P.pairing j i) + n * n * P.pairing j i) • P.coroot k =
    m • P.pairing i j • P.coroot i + n • P.pairing j i • P.coroot j
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.CanonicalBilinear

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
inst✝ : Fintype ι
x y : M
⊢ (P.RootForm x) y = ∑ i, (P.coroot' i) x * (P.coroot' i) y

Tactic:
simp [RootForm]

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

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
inst✝ : Fintype ι
x y : M
⊢ (P.toLinearMap y) (P.Polarization x) = (P.RootForm x) y

Tactic:
simp [RootForm]

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

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Fintype ι
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝² : P.IsAnisotropic
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : IsTorsionFree R N
i j k : ι
m n : R
hk : m • P.root i + n • P.root j = P.root k
B : P.InvariantForm := P.toInvariantForm
lsq : ι → R := fun i ↦ (B.form (P.root i)) (P.root i)
hlsq : ∀ (i : ι), lsq i = (P.RootForm (P.root i)) (P.root i)
h₁ : lsq k • P.coroot k = (m • lsq i) • P.coroot i + (n • lsq j) • P.coroot j
h₂ : lsq k = m * m * lsq i + m * n * (2 * (B.form (P.root i)) (P.root j)) + n * n * lsq j
⊢ (m * m * P.pairing i j + m * n * (P.pairing i j * P.pairing j i) + n * n * P.pairing j i) • P.coroot k =
    m • P.pairing i j • P.coroot i + n • P.pairing j i • P.coroot j

Tactic:
have h₃ : 2 * B.form (P.root i) (P.root j) = P.pairing i j * lsq j :=
    B.two_mul_apply_root_root i j

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Fintype ι
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝² : P.IsAnisotropic
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : IsTorsionFree R N
i j k : ι
m n : R
hk : m • P.root i + n • P.root j = P.root k
B : P.InvariantForm := P.toInvariantForm
lsq : ι → R := fun i ↦ (B.form (P.root i)) (P.root i)
hlsq : ∀ (i : ι), lsq i = (P.RootForm (P.root i)) (P.root i)
h₁ : lsq k • P.coroot k = (m • lsq i) • P.coroot i + (n • lsq j) • P.coroot j
h₂ : lsq k = m * m * lsq i + m * n * (2 * (B.form (P.root i)) (P.root j)) + n * n * lsq j
h₃ : 2 * (B.form (P.root i)) (P.root j) = P.pairing i j * lsq j
⊢ (m * m * P.pairing i j + m * n * (P.pairing i j * P.pairing j i) + n * n * P.pairing j i) • P.coroot k =
    m • P.pairing i j • P.coroot i + n • P.pairing j i • P.coroot j
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.CanonicalBilinear

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹¹ : CommRing R
inst✝¹⁰ : AddCommGroup M
inst✝⁹ : Module R M
inst✝⁸ : AddCommGroup N
inst✝⁷ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
S : Type u_5
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : Algebra S R
inst✝⁴ : FaithfulSMul S R
inst✝³ : Module S M
inst✝² : IsScalarTower S R M
inst✝¹ : P.IsValuedIn S
inst✝ : Fintype ι
⊢ LinearMap.IsSymm (P.RootFormIn S)

Tactic:
simp [LinearMap.isSymm_def, mul_comm, RootFormIn]

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

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹³ : CommRing R
inst✝¹² : AddCommGroup M
inst✝¹¹ : Module R M
inst✝¹⁰ : AddCommGroup N
inst✝⁹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
S : Type u_5
inst✝⁸ : CommRing S
inst✝⁷ : Algebra S R
inst✝⁶ : FaithfulSMul S R
inst✝⁵ : Module S M
inst✝⁴ : IsScalarTower S R M
inst✝³ : Module S N
inst✝² : IsScalarTower S R N
inst✝¹ : P.IsValuedIn S
inst✝ : Fintype ι
i : ι
hP :
  (P.PolarizationIn S) (P.rootSpanMem S i) =
    ∑ j, P.pairingIn S i ((P.reflectionPerm i) j) • P.coroot ((P.reflectionPerm i) j)
⊢ ((P.RootFormIn S) (P.rootSpanMem S i)) (P.rootSpanMem S i) • P.coroot i =
    ∑ i_1, (P.coroot'In S i_1) (P.rootSpanMem S i) • P.coroot i_1 +
      ∑ j, P.pairingIn S i ((P.reflectionPerm i) j) • P.coroot ((P.reflectionPerm i) j)

Tactic:
simp only [coroot'In_rootSpanMem_eq_pairingIn, pairingIn_reflectionPerm,
    pairingIn_reflectionPerm_self_left, ← reflectionPerm_coroot, neg_smul,
    smul_sub, sub_neg_eq_add]

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹³ : CommRing R
inst✝¹² : AddCommGroup M
inst✝¹¹ : Module R M
inst✝¹⁰ : AddCommGroup N
inst✝⁹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
S : Type u_5
inst✝⁸ : CommRing S
inst✝⁷ : Algebra S R
inst✝⁶ : FaithfulSMul S R
inst✝⁵ : Module S M
inst✝⁴ : IsScalarTower S R M
inst✝³ : Module S N
inst✝² : IsScalarTower S R N
inst✝¹ : P.IsValuedIn S
inst✝ : Fintype ι
i : ι
hP :
  (P.PolarizationIn S) (P.rootSpanMem S i) =
    ∑ j, P.pairingIn S i ((P.reflectionPerm i) j) • P.coroot ((P.reflectionPerm i) j)
⊢ ((P.RootFormIn S) (P.rootSpanMem S i)) (P.rootSpanMem S i) • P.coroot i =
    ∑ i_1, P.pairingIn S i i_1 • P.coroot i_1 +
      ∑ x,
        (-(P.pairingIn S i x • P.coroot x) + P.pairingIn S i x • (P.toLinearMap (P.root i)) (P.coroot x) • P.coroot i)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.Nondegenerate

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁷ : Fintype ι
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : IsDomain R
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsAnisotropic
⊢ finrank R ↥(Submodule.map P.Polarization (P.rootSpan R)) ≤ finrank R ↥(P.rootSpan R)

Tactic:
exact Submodule.finrank_map_le P.Polarization (P.rootSpan R)

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

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
inst✝³ : CharZero R
inst✝² : IsAddTorsionFree M
inst✝¹ : P.IsReduced
n : ℕ
inst✝ : n.AtLeastTwo
i : ι
this : ¬LinearIndependent R ![n • P.root i, P.root i]
j : ι
hj : P.root j = n • P.root i
⊢ j = i ∨ P.root j = -P.root i

Tactic:
simpa only [← hj, IsReduced.linearIndependent_iff, not_and_or, not_not] using this

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

Goal state before:
pp: case neg
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
x : L
hx : x ∈ rootSpace H ⇑(chainTop (⇑α) β)
hα : ¬α.IsZero
⊢ chainLength α β • x = ⁅coroot α, x⁆

Tactic:
let x' := (chainTop α β).exists_ne_zero.choose

Goal state after:
case neg
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
x : L
hx : x ∈ rootSpace H ⇑(chainTop (⇑α) β)
hα : ¬α.IsZero
x' : L := ⋯.choose
⊢ chainLength α β • x = ⁅coroot α, x⁆
Module: Mathlib.Algebra.Module.Submodule.Union

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
K : Type u_2
M : Type u_3
inst✝² : Field K
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module K M
p : ι → Submodule K M
h₁ : ∀ (i : ι), p i ≠ ⊤
j : ι
s : Finset ι
hj : j ∉ s
hs : s.Nonempty
h₂ : ↑s.card + 1 < ENat.card K
hj' : ↑(p j) ∪ ⋃ i ∈ s, ↑(p i) = univ
x : M
hx : x ∈ p j
hx₀ : x ≠ 0
y : M
hy : y ∉ p j
hy₀ : y ≠ 0
sxy : Set M := {x_1 | ∃ t, ∃ (_ : t ≠ 0), x + t • y = x_1}
hsxy : sxy ⊆ ⋃ i ∈ s, ↑(p i)
this : ∃ k ∈ s, ∃ z₁ ∈ sxy, ∃ z₂ ∈ sxy, z₁ ≠ z₂ ∧ z₁ ∈ p k ∧ z₂ ∈ p k
⊢ ∃ k ∈ s, ∃ t₁ t₂, t₁ ≠ t₂ ∧ x + t₁ • y ∈ p k ∧ x + t₂ • y ∈ p k

Tactic:
obtain ⟨k, hk, -, ⟨t₁, -, rfl⟩, -, ⟨t₂, -, rfl⟩, htne, ht₁, ht₂⟩ := this

Goal state after:
ι : Type u_1
K : Type u_2
M : Type u_3
inst✝² : Field K
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module K M
p : ι → Submodule K M
h₁ : ∀ (i : ι), p i ≠ ⊤
j : ι
s : Finset ι
hj : j ∉ s
hs : s.Nonempty
h₂ : ↑s.card + 1 < ENat.card K
hj' : ↑(p j) ∪ ⋃ i ∈ s, ↑(p i) = univ
x : M
hx : x ∈ p j
hx₀ : x ≠ 0
y : M
hy : y ∉ p j
hy₀ : y ≠ 0
sxy : Set M := {x_1 | ∃ t, ∃ (_ : t ≠ 0), x + t • y = x_1}
hsxy : sxy ⊆ ⋃ i ∈ s, ↑(p i)
k : ι
hk : k ∈ s
t₁ t₂ : K
htne : x + t₁ • y ≠ x + t₂ • y
ht₁ : x + t₁ • y ∈ p k
ht₂ : x + t₂ • y ∈ p k
⊢ ∃ k ∈ s, ∃ t₁ t₂, t₁ ≠ t₂ ∧ x + t₁ • y ∈ p k ∧ x + t₂ • y ∈ p k
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.RootSystem

Goal state before:
pp: case neg.a
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.IsZero
e : (chainLength α β - chainTopCoeff (⇑α) β).succ ≤ chainTopCoeff (⇑(-α)) β
⊢ False

Tactic:
apply genWeightSpace_nsmul_add_ne_bot_of_le _ _ e

Goal state after:
case neg.a
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.IsZero
e : (chainLength α β - chainTopCoeff (⇑α) β).succ ≤ chainTopCoeff (⇑(-α)) β
⊢ genWeightSpace L ((chainLength α β - chainTopCoeff (⇑α) β).succ • ⇑(-α) + ⇑β) = ⊥
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.RootSystem

Goal state before:
pp: case a
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.IsZero
⊢ chainLength α β ≤ chainBotCoeff (⇑α) β + chainTopCoeff (⇑α) β

Tactic:
rw [← not_lt]
    intro e
    apply rootSpace_neg_nsmul_add_chainTop_of_le α β e
    rw [← Nat.succ_add, ← Nat.cast_smul_eq_nsmul ℤ, ← neg_smul, coe_chainTop, ← add_assoc,
      ← add_smul, Nat.cast_add, neg_add, add_assoc, neg_add_cancel, add_zero, neg_smul, ← smul_neg,
      Nat.cast_smul_eq_nsmul]
    exact genWeightSpace_chainTopCoeff_add_one_nsmul_add (-α) β (Weight.IsNonZero.neg hα)

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.QuadraticForm.Prod

Goal state before:
pp: case mp
R : Type u_2
M₁ : Type u_3
M₂ : Type u_4
P : Type u_7
inst✝⁸ : CommSemiring R
inst✝⁷ : AddCommMonoid M₁
inst✝⁶ : AddCommMonoid M₂
inst✝⁵ : AddCommMonoid P
inst✝⁴ : Module R M₁
inst✝³ : Module R M₂
inst✝² : Module R P
inst✝¹ : PartialOrder P
inst✝ : AddLeftMono P
Q₁ : QuadraticMap R M₁ P
Q₂ : QuadraticMap R M₂ P
⊢ ((∀ (x : M₁), 0 ≤ Q₁ x) ∧ ∀ (x : M₂), 0 ≤ Q₂ x) ∧ (Q₁.prod Q₂).Anisotropic →
    ((∀ (x : M₁), 0 ≤ Q₁ x) ∧ Q₁.Anisotropic) ∧ (∀ (x : M₂), 0 ≤ Q₂ x) ∧ Q₂.Anisotropic

Tactic:
rintro ⟨⟨hle₁, hle₂⟩, ha⟩

Goal state after:
case mp
R : Type u_2
M₁ : Type u_3
M₂ : Type u_4
P : Type u_7
inst✝⁸ : CommSemiring R
inst✝⁷ : AddCommMonoid M₁
inst✝⁶ : AddCommMonoid M₂
inst✝⁵ : AddCommMonoid P
inst✝⁴ : Module R M₁
inst✝³ : Module R M₂
inst✝² : Module R P
inst✝¹ : PartialOrder P
inst✝ : AddLeftMono P
Q₁ : QuadraticMap R M₁ P
Q₂ : QuadraticMap R M₂ P
ha : (Q₁.prod Q₂).Anisotropic
hle₁ : ∀ (x : M₁), 0 ≤ Q₁ x
hle₂ : ∀ (x : M₂), 0 ≤ Q₂ x
⊢ ((∀ (x : M₁), 0 ≤ Q₁ x) ∧ Q₁.Anisotropic) ∧ (∀ (x : M₂), 0 ≤ Q₂ x) ∧ Q₂.Anisotropic
Module: Mathlib.RepresentationTheory.Submodule

Goal state before:
pp: k : Type u_1
G : Type u_2
V : Type u_3
inst✝³ : CommSemiring k
inst✝² : Monoid G
inst✝¹ : AddCommMonoid V
inst✝ : Module k V
ρ : Representation k G V
⊢ ⊤ ∈ ρ.invtSubmodule

Tactic:
simp [invtSubmodule]

Goal state after:
Module: Mathlib.RepresentationTheory.Submodule

Goal state before:
pp: k : Type u_1
G : Type u_2
V : Type u_3
inst✝³ : CommSemiring k
inst✝² : Monoid G
inst✝¹ : AddCommMonoid V
inst✝ : Module k V
ρ : Representation k G V
⊢ ⊥ ∈ ρ.invtSubmodule

Tactic:
simp [invtSubmodule]

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
hβ : β.IsNonZero
hα : ¬α.IsZero
h : ⇑β = 1 • ⇑α
⊢ β = α

Tactic:
ext; rw [h, one_smul]

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

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
K : Type u_5
inst✝⁴ : Field K
inst✝³ : NeZero 2
inst✝² : Module K M
inst✝¹ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝ : P.IsRootSystem
q : ↥P.invtRootSubmodule
Q : Submodule K M := ↑q
S : Submodule K M := span K (⇑P.root '' {i | P.root i ∈ Q})
hSQ : S ≤ Q
⊢ Q ≤ S

Tactic:
set T := span K (P.root '' {i | P.root i ∉ Q})

Goal state after:
ι : Type u_1
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
K : Type u_5
inst✝⁴ : Field K
inst✝³ : NeZero 2
inst✝² : Module K M
inst✝¹ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝ : P.IsRootSystem
q : ↥P.invtRootSubmodule
Q : Submodule K M := ↑q
S : Submodule K M := span K (⇑P.root '' {i | P.root i ∈ Q})
hSQ : S ≤ Q
T : Submodule K M := span K (⇑P.root '' {i | P.root i ∉ Q})
⊢ Q ≤ S
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✝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
g g' : P.Aut
hgg' : ((fun a ↦ MulOpposite.op a) ∘ ⇑(coweightHom P)) g = ((fun a ↦ MulOpposite.op a) ∘ ⇑(coweightHom P)) g'
h : MulOpposite.unop ((Hom.coweightHom P) ↑g) = ↑(MulOpposite.unop ((coweightHom P) g'))
⊢ g = g'

Tactic:
coweightHom_toLinearMap

Goal state after:
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
g g' : P.Aut
hgg' : ((fun a ↦ MulOpposite.op a) ∘ ⇑(coweightHom P)) g = ((fun a ↦ MulOpposite.op a) ∘ ⇑(coweightHom P)) g'
h : MulOpposite.unop ((Hom.coweightHom P) ↑g) = MulOpposite.unop ((Hom.coweightHom P) ↑g')
⊢ g = g'
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✝ : P.IsRootSystem
i : ↥b.support
⊢ b.toWeightBasis.repr (P.root ↑i) = Finsupp.single i 1

Tactic:
by
  simp [← LinearEquiv.eq_symm_apply]

Goal state after:
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✝ : P.IsRootSystem
i : ↥b.support
⊢ b.toCoweightBasis.repr (P.coroot ↑i) = Finsupp.single i 1

Tactic:
by
  simp [← LinearEquiv.eq_symm_apply]

Goal state after:
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 : ι
⊢ ∃ f, Function.support f ⊆ ↑b.support ∧ (0 < f ∨ f < 0) ∧ P.root i = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j

Tactic:
obtain ⟨f, hf, hf' | hf'⟩ := b.exists_root_eq_sum_nat_or_neg i

Goal state after:
case inl
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 : ι
f : ι → ℕ
hf : Function.support f ⊆ ↑b.support
hf' : P.root i = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j
⊢ ∃ f, Function.support f ⊆ ↑b.support ∧ (0 < f ∨ f < 0) ∧ P.root i = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j

case inr
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 : ι
f : ι → ℕ
hf : Function.support f ⊆ ↑b.support
hf' : P.root i = -∑ j ∈ b.support, f j • P.root j
⊢ ∃ f, Function.support f ⊆ ↑b.support ∧ (0 < f ∨ f < 0) ∧ P.root i = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j
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 + chainTopCoeff i j • P.root i

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

Goal state after:
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
hg : f.LimZero
ε : α
ε0 : ε > 0
G : α
G0 : G > 0
hG : ∀ (i : ℕ), abv (↑g i) < G
x✝ : ℕ
H : ∀ j ≥ x✝, abv (↑f j) < ε / G
j : ℕ
ij : j ≥ x✝
⊢ abv (↑(f * g) j) < ε

Tactic:
have := mul_lt_mul'' (H _ ij) (hG j) (abv_nonneg abv _) (abv_nonneg abv _)

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
hg : f.LimZero
ε : α
ε0 : ε > 0
G : α
G0 : G > 0
hG : ∀ (i : ℕ), abv (↑g i) < G
x✝ : ℕ
H : ∀ j ≥ x✝, abv (↑f j) < ε / G
j : ℕ
ij : j ≥ x✝
this : abv (↑f j) * abv (↑g j) < ε / G * G
⊢ abv (↑(f * 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
x✝ y✝ : CauSeq β abv
f : (x✝ - y✝).LimZero
ε : α
hε : ε > 0
⊢ ∃ i, ∀ j ≥ i, abv (↑(y✝ - x✝) j) < ε

Tactic:
by simpa using neg_limZero f ε hε

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

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁹ : Finite ι
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : AddCommGroup N
inst✝⁶ : Field R
inst✝⁵ : CharZero R
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝² : P.IsRootSystem
inst✝¹ : P.IsCrystallographic
inst✝ : P.IsReduced
s : Set ι
hli : LinearIndepOn R (⇑P.root) s
hsp : ∀ (i : ι), P.root i ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' s) ∨ -P.root i ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' s)
i : ι
⊢ P.coroot i ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.coroot '' ↑⋯.toFinset) ∨
    -P.coroot i ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.coroot '' ↑⋯.toFinset)

Tactic:
by simpa using coroot_mem_or_neg_mem_closure_of_root P s hli hsp i

Goal state after:
Module: Mathlib.Data.Real.Basic

Goal state before:
pp: x a b : ℝ
⊢ ∀ (c : ℝ), a ≤ c → b ≤ c → a ⊔ b ≤ c

Tactic:
c

Goal state after:
x a b c : ℝ
⊢ a ≤ c → b ≤ c → a ⊔ b ≤ c
Module: Mathlib.Data.Real.Basic

Goal state before:
pp: x a b : ℝ
⊢ ∀ (c : ℝ), a ≤ b → a ≤ c → a ≤ b ⊓ c

Tactic:
c

Goal state after:
x a b c : ℝ
⊢ a ≤ b → a ≤ c → a ≤ b ⊓ c
Module: Mathlib.Data.Real.Basic

Goal state before:
pp: x a b : ℝ
⊢ ∀ (z : ℝ), (a ⊔ b) ⊓ (a ⊔ z) ≤ a ⊔ b ⊓ z

Tactic:
c

Goal state after:
x a b c : ℝ
⊢ (a ⊔ b) ⊓ (a ⊔ c) ≤ a ⊔ b ⊓ c
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.DotProduct

Goal state before:
pp: case mp
n : Type u_2
R : Type u_4
inst✝⁵ : Fintype n
inst✝⁴ : PartialOrder R
inst✝³ : NonUnitalRing R
inst✝² : StarRing R
inst✝¹ : StarOrderedRing R
inst✝ : NoZeroDivisors R
v : n → R
a✝ : Nontrivial R
i : n
⊢ 0 < star (v i) * v i → v i ≠ 0

Tactic:
rintro h hv

Goal state after:
case mp
n : Type u_2
R : Type u_4
inst✝⁵ : Fintype n
inst✝⁴ : PartialOrder R
inst✝³ : NonUnitalRing R
inst✝² : StarRing R
inst✝¹ : StarOrderedRing R
inst✝ : NoZeroDivisors R
v : n → R
a✝ : Nontrivial R
i : n
h : 0 < star (v i) * v i
hv : v i = 0
⊢ False
Module: Mathlib.Algebra.Order.CauSeq.Completion

Goal state before:
pp: α : Type u_1
inst✝⁵ : Field α
inst✝⁴ : LinearOrder α
inst✝³ : IsStrictOrderedRing α
β : Type u_2
inst✝² : Field β
abv : β → α
inst✝¹ : IsAbsoluteValue abv
inst✝ : IsComplete β abv
f : CauSeq β abv
hf : ¬f.LimZero
hl : f.lim ≠ 0
h₁ : ∀ (g f : CauSeq β abv) (hf : ¬f.LimZero), (g - f * f.inv hf * g).LimZero
⊢ (f.inv hf - const abv f.lim⁻¹ - (const abv f.lim - f) * (f.inv hf * const abv f.lim⁻¹)).LimZero

Tactic:
by
              rw [sub_mul, ← sub_add, sub_sub, sub_add_eq_sub_sub, sub_right_comm, sub_add]
              change LimZero
                (inv f hf - const abv (lim f) * (inv f hf * const abv (lim f)⁻¹) -
                  (const abv (lim f)⁻¹ - f * (inv f hf * const abv (lim f)⁻¹)))
              exact sub_limZero
                (by rw [← mul_assoc, mul_right_comm, const_inv hl]; exact h₁ _ _ _)
                (by rw [← mul_assoc]; exact h₁ _ _ _)

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

Goal state before:
pp: α : Type u_1
m : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing α
inst✝³ : StarRing α
inst✝² : Fintype m
inst✝¹ : DecidableEq m
A : Matrix m m α
inst✝ : Invertible A
h : A⁻¹.IsHermitian
⊢ A.IsHermitian

Tactic:
rw [← inv_inv_of_invertible A]; exact IsHermitian.inv h

Goal state after:
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 : M
h : IsUnit A.det
n : ℤ
⊢ A⁻¹ ^ n = A ^ (-n)

Tactic:
rw [zpow_neg h, inv_zpow]

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

Goal state before:
pp: m : Type u_1
n : Type u_2
R : Type u_3
inst✝⁶ : Ring R
inst✝⁵ : PartialOrder R
inst✝⁴ : StarRing R
inst✝³ : Fintype n
inst✝² : Fintype m
inst✝¹ : StarOrderedRing R
inst✝ : NoZeroDivisors R
A : Matrix m n R
hA : Function.Injective fun v ↦ v ᵥ* A
⊢ (A * Aᴴ).PosDef

Tactic:
classical
  simpa using mul_mul_conjTranspose_same .one hA

Goal state after: