mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommGroup β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : IsOrderedAddMonoid β
inst✝¹ : SMul 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
⊢ StrictConcaveOn 𝕜 s (-f) ↔ StrictConvexOn 𝕜 s f

Tactic:
by
  rw [← neg_strictConvexOn_iff, neg_neg f]

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

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
ι : Type u_4
s : Finset ι
w : ι → k
p : P
h : ∑ i ∈ s, w i = 0
⊢ (∑ i ∈ s, w i) • (p -ᵥ Classical.choice ⋯) = 0

Tactic:
h,

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
ι : Type u_4
s : Finset ι
w : ι → k
p : P
h : ∑ i ∈ s, w i = 0
⊢ 0 • (p -ᵥ Classical.choice ⋯) = 0
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
β : Type u_5
inst✝⁸ : Field 𝕜
inst✝⁷ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁶ : AddCommGroup E
inst✝⁵ : AddCommGroup F
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 F
inst✝ : SMul 𝕜 β
f : F → β
g : E →ᵃ[𝕜] F
s : Set F
hf : ConvexOn 𝕜 s f
x : E
hx : x ∈ ⇑g ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ ⇑g ⁻¹' s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
⊢ f (g (a • x + b • y)) = f (a • g x + b • g y)

Tactic:
by rw [Convex.combo_affine_apply hab]

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

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
ι : Type u_4
s : Finset ι
w : ι → k
p : P
h : ∑ i ∈ s, w i = 1
⊢ (∑ i ∈ s, w i) • (p -ᵥ Classical.choice ⋯) +ᵥ Classical.choice ⋯ = p

Tactic:
h,

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
ι : Type u_4
s : Finset ι
w : ι → k
p : P
h : ∑ i ∈ s, w i = 1
⊢ 1 • (p -ᵥ Classical.choice ⋯) +ᵥ Classical.choice ⋯ = p
Module: Mathlib.Analysis.Seminorm

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
ι : Type u_11
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
p : ι → Seminorm 𝕜 E
s : Finset ι
x : E
a : ℝ≥0
ha : 0 < ↑a
h : ∀ i ∈ s, (p i) x < ↑a
⊢ (s.sup fun i ↦ NNReal.mk ((p i) x) ⋯) < a

Tactic:
Finset.sup_lt_iff

Goal state after:
𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
ι : Type u_11
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
p : ι → Seminorm 𝕜 E
s : Finset ι
x : E
a : ℝ≥0
ha : 0 < ↑a
h : ∀ i ∈ s, (p i) x < ↑a
⊢ ∀ b ∈ s, NNReal.mk ((p b) x) ⋯ < a

𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
ι : Type u_11
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
p : ι → Seminorm 𝕜 E
s : Finset ι
x : E
a : ℝ≥0
ha : 0 < ↑a
h : ∀ i ∈ s, (p i) x < ↑a
⊢ ⊥ < a
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: case refine_2
k : Type u_1
V₁ : Type u_2
P₁ : Type u_3
V₂ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst✝⁶ : Ring k
inst✝⁵ : AddCommGroup V₁
inst✝⁴ : Module k V₁
inst✝³ : AffineSpace V₁ P₁
inst✝² : AddCommGroup V₂
inst✝¹ : Module k V₂
inst✝ : AffineSpace V₂ P₂
f : P₁ →ᵃ[k] P₂
s : AffineSubspace k P₁
h : s = ⊥
⊢ map f s = ⊥

Tactic:
h,

Goal state after:
case refine_2
k : Type u_1
V₁ : Type u_2
P₁ : Type u_3
V₂ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst✝⁶ : Ring k
inst✝⁵ : AddCommGroup V₁
inst✝⁴ : Module k V₁
inst✝³ : AffineSpace V₁ P₁
inst✝² : AddCommGroup V₂
inst✝¹ : Module k V₂
inst✝ : AffineSpace V₂ P₂
f : P₁ →ᵃ[k] P₂
s : AffineSubspace k P₁
h : s = ⊥
⊢ map f ⊥ = ⊥
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V₁ : Type u_2
P₁ : Type u_3
V₂ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst✝⁶ : Ring k
inst✝⁵ : AddCommGroup V₁
inst✝⁴ : Module k V₁
inst✝³ : AffineSpace V₁ P₁
inst✝² : AddCommGroup V₂
inst✝¹ : Module k V₂
inst✝ : AffineSpace V₂ P₂
f : P₁ →ᵃ[k] P₂
s : Set P₁
hf : Function.Surjective ⇑f
h : affineSpan k s = ⊤
⊢ AffineSubspace.map f (affineSpan k s) = ⊤

Tactic:
h,

Goal state after:
k : Type u_1
V₁ : Type u_2
P₁ : Type u_3
V₂ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst✝⁶ : Ring k
inst✝⁵ : AddCommGroup V₁
inst✝⁴ : Module k V₁
inst✝³ : AffineSpace V₁ P₁
inst✝² : AddCommGroup V₂
inst✝¹ : Module k V₂
inst✝ : AffineSpace V₂ P₂
f : P₁ →ᵃ[k] P₂
s : Set P₁
hf : Function.Surjective ⇑f
h : affineSpan k s = ⊤
⊢ AffineSubspace.map f ⊤ = ⊤
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.Combination

Goal state before:
pp: k : Type u_1
inst✝¹ : Ring k
ι : Type u_4
s : Finset ι
inst✝ : DecidableEq ι
i j : ι
hi : i ∈ s
hj : j ∈ s
⊢ ∑ t ∈ s, weightedVSubVSubWeights k i j t = 0

Tactic:
simp_rw [weightedVSubVSubWeights, Pi.sub_apply, sum_sub_distrib]

Goal state after:
k : Type u_1
inst✝¹ : Ring k
ι : Type u_4
s : Finset ι
inst✝ : DecidableEq ι
i j : ι
hi : i ∈ s
hj : j ∈ s
⊢ ∑ x ∈ s, Pi.single i 1 x - ∑ x ∈ s, Pi.single j 1 x = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.Centroid

Goal state before:
pp: case neg
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝⁵ : DivisionRing k
inst✝⁴ : AddCommGroup V
inst✝³ : Module k V
inst✝² : AffineSpace V P
ι : Type u_4
inst✝¹ : DecidableEq ι
inst✝ : Invertible 2
p : ι → P
i₁ i₂ : ι
h : ¬i₁ = i₂
⊢ centroid k {i₁, i₂} p = 2⁻¹ • (p i₂ -ᵥ p i₁) +ᵥ p i₁

Tactic:
have hc : (#{i₁, i₂} : k) ≠ 0 := by
      rw [card_insert_of_notMem (notMem_singleton.2 h), card_singleton]
      simpa using Invertible.ne_zero _
    rw [centroid_def,
      affineCombination_eq_weightedVSubOfPoint_vadd_of_sum_eq_one _ _ _
        (sum_centroidWeights_eq_one_of_cast_card_ne_zero _ hc) (p i₁)]
    simp [h, one_add_one_eq_two]

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

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
k : Type u_2
V : Type u_3
P : Type u_4
inst✝⁴ : Ring k
inst✝³ : AddCommGroup V
inst✝² : Module k V
inst✝¹ : AffineSpace V P
inst✝ : Nontrivial k
s : Finset ι
w : ι → k
h : ∑ i ∈ s, w i = 1
p : ι → P
hnz : ∑ i ∈ s, w i ≠ 0
i1 : ι
hi1 : i1 ∈ s
w1 : ι → k := Function.update (Function.const ι 0) i1 1
hw1 : ∑ i ∈ s, w1 i = 1
hw1s : (Finset.affineCombination k s p) w1 = p i1
⊢ (s.weightedVSub p) (w - w1) ∈ vectorSpan k (Set.range p)

Tactic:
apply weightedVSub_mem_vectorSpan

Goal state after:
ι : Type u_1
k : Type u_2
V : Type u_3
P : Type u_4
inst✝⁴ : Ring k
inst✝³ : AddCommGroup V
inst✝² : Module k V
inst✝¹ : AffineSpace V P
inst✝ : Nontrivial k
s : Finset ι
w : ι → k
h : ∑ i ∈ s, w i = 1
p : ι → P
hnz : ∑ i ∈ s, w i ≠ 0
i1 : ι
hi1 : i1 ∈ s
w1 : ι → k := ⋯
hw1 : ∑ i ∈ s, w1 i = 1
hw1s : (Finset.affineCombination k s p) w1 = p i1
⊢ ∑ i ∈ s, (w - w1) i = 0
Module: Mathlib.Analysis.Seminorm

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
ι : Type u_11
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
p : ι → Seminorm 𝕜 E
s : Finset ι
x : E
r : ℝ
hr : 0 < r
⊢ (s.sup p).ball x r = ⨅ a ∈ s, (p a).ball x r

Tactic:
exact ball_finset_sup_eq_iInter _ _ _ hr

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

Goal state before:
pp: case pos
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : DivisionRing k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
p₁ p₂ p₃ p₄ p₅ p₆ : P
h₂ : p₂ ∉ line[k, p₁, p₃]
r₁ : kˣ
hr₁ : ↑r₁ • (p₂ -ᵥ p₁) = p₅ -ᵥ p₄
r₂ : k
hr₂ : r₂ • (p₃ -ᵥ p₂) = p₆ -ᵥ p₅
r₃ : k
hr₃ : r₃ • (p₁ -ᵥ p₃) = p₄ -ᵥ p₆
h : ↑r₁ = r₂
⊢ p₆ -ᵥ p₅ + (p₅ -ᵥ p₄) = ↑r₁ • (p₃ -ᵥ p₂) + (p₅ -ᵥ p₄)

Tactic:
h,

Goal state after:
case pos
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : DivisionRing k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
p₁ p₂ p₃ p₄ p₅ p₆ : P
h₂ : p₂ ∉ line[k, p₁, p₃]
r₁ : kˣ
hr₁ : ↑r₁ • (p₂ -ᵥ p₁) = p₅ -ᵥ p₄
r₂ : k
hr₂ : r₂ • (p₃ -ᵥ p₂) = p₆ -ᵥ p₅
r₃ : k
hr₃ : r₃ • (p₁ -ᵥ p₃) = p₄ -ᵥ p₆
h : ↑r₁ = r₂
⊢ p₆ -ᵥ p₅ + (p₅ -ᵥ p₄) = r₂ • (p₃ -ᵥ p₂) + (p₅ -ᵥ p₄)
Module: Mathlib.Analysis.Seminorm

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
p : Seminorm 𝕜 E
r₁ r₂ : ℝ
⊢ Metric.closedBall 0 r₁ • p.closedBall 0 r₂ ⊆ p.closedBall 0 (r₁ * r₂)

Tactic:
simp only [smul_subset_iff, mem_closedBall_zero, mem_closedBall_zero_iff, map_smul_eq_mul]

Goal state after:
𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
p : Seminorm 𝕜 E
r₁ r₂ : ℝ
⊢ ∀ (a : 𝕜), ‖a‖ ≤ r₁ → ∀ (b : E), p b ≤ r₂ → ‖a‖ * p b ≤ r₁ * r₂
Module: Mathlib.Analysis.Seminorm

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
inst✝² : NormedDivisionRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
p : Seminorm 𝕜 E
k : 𝕜
r : ℝ
hk : k ≠ 0
x✝ : E
⊢ x✝ ∈ k • p.ball 0 r ↔ x✝ ∈ p.ball 0 (‖k‖ * r)

Tactic:
mem_smul_set_iff_inv_smul_mem₀ hk,

Goal state after:
𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
inst✝² : NormedDivisionRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
p : Seminorm 𝕜 E
k : 𝕜
r : ℝ
hk : k ≠ 0
x✝ : E
⊢ k⁻¹ • x✝ ∈ p.ball 0 r ↔ x✝ ∈ p.ball 0 (‖k‖ * r)
Module: Mathlib.Analysis.Convex.StdSimplex

Goal state before:
pp: case refine_2
R : Type u_1
ι : Type u_2
inst✝⁴ : Field R
inst✝³ : LinearOrder R
inst✝² : IsStrictOrderedRing R
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : DecidableEq ι
w : ι → R
hw₀ : ∀ (x : ι), 0 ≤ w x
hw₁ : ∑ x, w x = 1
⊢ w ∈ (convexHull R) (range fun i j ↦ if i = j then 1 else 0)

Tactic:
rw [pi_eq_sum_univ w]

Goal state after:
case refine_2
R : Type u_1
ι : Type u_2
inst✝⁴ : Field R
inst✝³ : LinearOrder R
inst✝² : IsStrictOrderedRing R
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : DecidableEq ι
w : ι → R
hw₀ : ∀ (x : ι), 0 ≤ w x
hw₁ : ∑ x, w x = 1
⊢ (∑ i, w i • fun j ↦ if i = j then 1 else 0) ∈ (convexHull R) (range fun i j ↦ if i = j then 1 else 0)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.Simplex.Basic

Goal state before:
pp: case refine_2
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_4
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
I : Set k
m n : ℕ
s : Simplex k P n
e : Fin (n + 1) ≃ Fin (m + 1)
w : Fin (n + 1) → k
hw : ∑ i, w i = 1
hwI : ∀ (i : Fin (n + 1)), w i ∈ I
x✝ : (affineCombination k univ s.points) w ∈ Simplex.setInterior I s
⊢ (affineCombination k univ s.points) (w ∘ id) ∈ Simplex.setInterior I (s.reindex e)

Tactic:
← Function.comp_id s.points,

Goal state after:
case refine_2
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_4
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
I : Set k
m n : ℕ
s : Simplex k P n
e : Fin (n + 1) ≃ Fin (m + 1)
w : Fin (n + 1) → k
hw : ∑ i, w i = 1
hwI : ∀ (i : Fin (n + 1)), w i ∈ I
x✝ : (affineCombination k univ s.points) w ∈ Simplex.setInterior I s
⊢ (affineCombination k univ (s.points ∘ id)) (w ∘ id) ∈ Simplex.setInterior I (s.reindex e)
Module: Mathlib.Topology.Algebra.Affine

Goal state before:
pp: R : Type u_1
W : Type u_4
Q : Type u_5
inst✝⁸ : AddCommGroup W
inst✝⁷ : TopologicalSpace W
inst✝⁶ : AddTorsor W Q
inst✝⁵ : TopologicalSpace Q
inst✝⁴ : IsTopologicalAddTorsor Q
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : TopologicalSpace R
inst✝¹ : Module R W
inst✝ : ContinuousSMul R W
x : Q
s : Set Q
y : Q
hy : y ∈ interior s
⊢ ∀ᶠ (δ : R) in 𝓝 1, (homothety x δ) y ∈ s

Tactic:
have cont : Continuous (fun δ : R => homothety x δ y) := lineMap_continuous
  filter_upwards [cont.tendsto' 1 y (by simp) |>.eventually (isOpen_interior.eventually_mem hy)]
    with _ h using interior_subset h

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)
| nhdsKer (univ.pi s)

Tactic:
rw [← biUnion_of_singleton (univ.pi s), nhdsKer_biUnion]

Goal state after:
ι : Type u_3
X : ι → Type u_4
inst✝ : (i : ι) → TopologicalSpace (X i)
s : (i : ι) → Set (X i)
| ⋃ i ∈ univ.pi s, nhdsKer {i}
Module: Mathlib.Topology.Connected.LocallyPathConnected

Goal state before:
pp: X : Type u_4
inst✝ : TopologicalSpace X
⊢ LocallyPathConnectedSpace X ↔ ∀ (x : X) (u : Set X), IsOpen[inst✝] u → x ∈ u → pathComponentIn u x ∈ 𝓝 x

Tactic:
by
  rw [locallyPathConnectedSpace_iff_isOpen_pathComponentIn]
  simp_rw [forall_comm (β := Set X), ← imp_forall_iff]
  refine forall_congr' fun u ↦ imp_congr_right fun _ ↦ ?_
  exact ⟨fun h x hxu ↦ (h x).mem_nhds (mem_pathComponentIn_self hxu),
    fun h x ↦ isOpen_iff_mem_nhds.mpr fun y hy ↦
      pathComponentIn_congr hy ▸ h y <| pathComponentIn_subset hy⟩

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

Goal state before:
pp: case hws
R : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁴ : Field R
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module R E
inst✝¹ : LinearOrder R
inst✝ : IsStrictOrderedRing R
s : Finset E
hs : s.Nonempty
⊢ 0 < ∑ i ∈ s, centroidWeights R s i

Tactic:
· have hs_card : (#s : R) ≠ 0 := by simp [Finset.nonempty_iff_ne_empty.mp hs]
    simp only [hs_card, Finset.sum_const, nsmul_eq_mul, mul_inv_cancel₀, Ne, not_false_iff,
      Finset.centroidWeights_apply, zero_lt_one]

Goal state after:
Module: Mathlib.Topology.Connected.LocallyPathConnected

Goal state before:
pp: case inl.refine_1
X : Type u_1
Y : Type u_2
inst✝³ : TopologicalSpace X
inst✝² : TopologicalSpace Y
x✝ y z : X
ι : Type u_3
F : Set X
inst✝¹ : LocallyPathConnectedSpace X
inst✝ : LocallyPathConnectedSpace Y
u : Set (X ⊕ Y)
hu : IsOpen[instTopologicalSpaceSum] u
x : X
hxu : inl x ∈ u
⊢ inl '' pathComponentIn (inl ⁻¹' u) x ⊆ pathComponentIn u (inl x)

Tactic:
apply IsPathConnected.subset_pathComponentIn
      · exact (isPathConnected_pathComponentIn (by exact hxu)).image continuous_inl
      · exact ⟨x, mem_pathComponentIn_self hxu, rfl⟩
      · exact (image_mono pathComponentIn_subset).trans (u.image_preimage_subset _)

Goal state after:
Module: Mathlib.Topology.Connected.LocallyPathConnected

Goal state before:
pp: case hxs
X : Type u_1
Y : Type u_2
inst✝³ : TopologicalSpace X
inst✝² : TopologicalSpace Y
x y✝ z : X
ι : Type u_3
F : Set X
inst✝¹ : LocallyPathConnectedSpace X
inst✝ : LocallyPathConnectedSpace Y
u : Set (X ⊕ Y)
hu : IsOpen[instTopologicalSpaceSum] u
y : Y
hxu : inr y ∈ u
⊢ inr y ∈ inr '' pathComponentIn (inr ⁻¹' u) y

pp: case inr.refine_1.hsF
X : Type u_1
Y : Type u_2
inst✝³ : TopologicalSpace X
inst✝² : TopologicalSpace Y
x y✝ z : X
ι : Type u_3
F : Set X
inst✝¹ : LocallyPathConnectedSpace X
inst✝ : LocallyPathConnectedSpace Y
u : Set (X ⊕ Y)
hu : IsOpen[instTopologicalSpaceSum] u
y : Y
hxu : inr y ∈ u
⊢ inr '' pathComponentIn (inr ⁻¹' u) y ⊆ u

Tactic:
· exact ⟨y, mem_pathComponentIn_self hxu, rfl⟩

Goal state after:
case inr.refine_1.hsF
X : Type u_1
Y : Type u_2
inst✝³ : TopologicalSpace X
inst✝² : TopologicalSpace Y
x y✝ z : X
ι : Type u_3
F : Set X
inst✝¹ : LocallyPathConnectedSpace X
inst✝ : LocallyPathConnectedSpace Y
u : Set (X ⊕ Y)
hu : IsOpen[instTopologicalSpaceSum] u
y : Y
hxu : inr y ∈ u
⊢ inr '' pathComponentIn (inr ⁻¹' u) y ⊆ u
Module: Mathlib.Topology.Connected.LocallyPathConnected

Goal state before:
pp: case inr.refine_3
X : Type u_1
Y : Type u_2
inst✝³ : TopologicalSpace X
inst✝² : TopologicalSpace Y
x y✝ z : X
ι : Type u_3
F : Set X
inst✝¹ : LocallyPathConnectedSpace X
inst✝ : LocallyPathConnectedSpace Y
u : Set (X ⊕ Y)
hu : IsOpen[instTopologicalSpaceSum] u
y : Y
hxu : inr y ∈ u
⊢ inr y ∈ inr '' pathComponentIn (inr ⁻¹' u) y

Tactic:
· exact ⟨y, mem_pathComponentIn_self hxu, rfl⟩

Goal state after:
Module: Mathlib.Topology.Connected.LocallyPathConnected

Goal state before:
pp: case refine_1.inl
ι : Type u_3
Z : ι → Type u_4
inst✝ : (i : ι) → TopologicalSpace (Z i)
h : LocallyPathConnectedSpace ((i : ι) → Z i)
he : IsEmpty ((i : ι) → Z i)
⊢ IsEmpty ((i : ι) → Z i) ∨ (∀ (i : ι), LocallyPathConnectedSpace (Z i)) ∧ {i | ¬PathConnectedSpace (Z i)}.Finite

pp: case refine_1.inr
ι : Type u_3
Z : ι → Type u_4
inst✝ : (i : ι) → TopologicalSpace (Z i)
h : LocallyPathConnectedSpace ((i : ι) → Z i)
hne : Nonempty ((i : ι) → Z i)
⊢ IsEmpty ((i : ι) → Z i) ∨ (∀ (i : ι), LocallyPathConnectedSpace (Z i)) ∧ {i | ¬PathConnectedSpace (Z i)}.Finite

Tactic:
· exact .inl he

Goal state after:
case refine_1.inr
ι : Type u_3
Z : ι → Type u_4
inst✝ : (i : ι) → TopologicalSpace (Z i)
h : LocallyPathConnectedSpace ((i : ι) → Z i)
hne : Nonempty ((i : ι) → Z i)
⊢ IsEmpty ((i : ι) → Z i) ∨ (∀ (i : ι), LocallyPathConnectedSpace (Z i)) ∧ {i | ¬PathConnectedSpace (Z i)}.Finite
Module: Mathlib.Analysis.Normed.Module.Convex

Goal state before:
pp: F : Type u_2
inst✝² : NormedAddCommGroup F
inst✝¹ : NormedSpace ℝ F
inst✝ : Nontrivial F
x✝ : F
r : ℝ
hr : 0 ≤ r
x : F
U : Set F
hU_sub : sphere 0 r ⊆ U
hU : Convex ℝ U
zero_mem : 0 ∈ U
hr₀ : ¬r = 0
x_zero : ¬x = 0
z : F := (r * ‖x‖⁻¹) • x
hz_def : z = (r * ‖x‖⁻¹) • x
h : ‖x‖ ≤ r
⊢ r⁻¹ * ‖x‖ ≤ 1

Tactic:
h,

Goal state after:
F : Type u_2
inst✝² : NormedAddCommGroup F
inst✝¹ : NormedSpace ℝ F
inst✝ : Nontrivial F
x✝ : F
r : ℝ
hr : 0 ≤ r
x : F
U : Set F
hU_sub : sphere 0 r ⊆ U
hU : Convex ℝ U
zero_mem : 0 ∈ U
hr₀ : ¬r = 0
x_zero : ¬x = 0
z : F := (r * ‖x‖⁻¹) • x
hz_def : z = (r * ‖x‖⁻¹) • x
h : ‖x‖ ≤ r
⊢ r⁻¹ * r ≤ 1
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Jensen

Goal state before:
pp: case h₁
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_4
ι : Type u_5
inst✝⁹ : Field 𝕜
inst✝⁸ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁷ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁶ : AddCommGroup E
inst✝⁵ : AddCommGroup β
inst✝⁴ : PartialOrder β
inst✝³ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : IsStrictOrderedModule 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
t : Finset ι
w : ι → 𝕜
p : ι → E
hf : StrictConvexOn 𝕜 s f
h₀ : ∀ i ∈ t, 0 ≤ w i
h₁ : ∑ i ∈ t, w i = 1
hmem : ∀ i ∈ t, p i ∈ s
hw : ∀ i ∈ t, w i • p i ≠ 0 → w i ≠ 0
hw' : ∀ i ∈ t, w i • f (p i) ≠ 0 → w i ≠ 0
⊢ ∑ i ∈ t with w i ≠ 0, w i = 1

Tactic:
rwa [sum_filter_ne_zero]

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

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_4
ι : Type u_5
inst✝⁹ : Field 𝕜
inst✝⁸ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁷ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁶ : AddCommGroup E
inst✝⁵ : AddCommGroup β
inst✝⁴ : LinearOrder β
inst✝³ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : IsStrictOrderedModule 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
w : ι → 𝕜
p : ι → E
t : Finset ι
h : ConvexOn 𝕜 s f
hw₀ : ∀ i ∈ t, 0 ≤ w i
hw₁ : 0 < ∑ i ∈ t, w i
hp : ∀ i ∈ t, p i ∈ s
y : E := t.centerMass w p
⊢ 0 < ∑ i ∈ t with w i ≠ 0, w i

Tactic:
rwa [sum_filter_ne_zero]

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

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_4
inst✝⁹ : Field 𝕜
inst✝⁸ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁷ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁶ : AddCommGroup E
inst✝⁵ : AddCommGroup β
inst✝⁴ : LinearOrder β
inst✝³ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : IsStrictOrderedModule 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
x : E
t : Set E
hf : ConvexOn 𝕜 s f
hts : t ⊆ s
hx : x ∈ (convexHull 𝕜) t
⊢ ∃ y ∈ t, f x ≤ f y

Tactic:
rw [_root_.convexHull_eq] at hx
  obtain ⟨α, t, w, p, hw₀, hw₁, hp, rfl⟩ := hx
  obtain ⟨i, hit, Hi⟩ := hf.exists_ge_of_centerMass hw₀ (hw₁.symm ▸ zero_lt_one)
    fun i hi ↦ hts (hp i hi)
  exact ⟨p i, hp i hit, Hi⟩

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

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_4
inst✝⁹ : Field 𝕜
inst✝⁸ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁷ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁶ : AddCommGroup E
inst✝⁵ : AddCommGroup β
inst✝⁴ : LinearOrder β
inst✝³ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : IsStrictOrderedModule 𝕜 β
f : E → β
s t : Set E
hst : s ⊆ t
hf : ConvexOn 𝕜 t f
⊢ BddAbove (f '' s) → BddAbove (f '' (convexHull 𝕜) s)

Tactic:
rintro ⟨b, hb⟩

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_4
inst✝⁹ : Field 𝕜
inst✝⁸ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁷ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁶ : AddCommGroup E
inst✝⁵ : AddCommGroup β
inst✝⁴ : LinearOrder β
inst✝³ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : IsStrictOrderedModule 𝕜 β
f : E → β
s t : Set E
hst : s ⊆ t
hf : ConvexOn 𝕜 t f
b : β
hb : b ∈ upperBounds (f '' s)
⊢ BddAbove (f '' (convexHull 𝕜) s)
Module: Mathlib.Analysis.LocallyConvex.WithSeminorms

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_2
𝕜₂ : Type u_3
E : Type u_6
F : Type u_7
ι : Type u_9
ι' : Type u_10
inst✝⁶ : SeminormedRing 𝕜
inst✝⁵ : AddCommGroup E
inst✝⁴ : Module 𝕜 E
inst✝³ : SeminormedRing 𝕜₂
inst✝² : AddCommGroup F
inst✝¹ : Module 𝕜₂ F
σ₁₂ : 𝕜 →+* 𝕜₂
inst✝ : RingHomIsometric σ₁₂
p : ι → Seminorm 𝕜 E
q : ι' → Seminorm 𝕜₂ F
f : E →ₛₗ[σ₁₂] F
s' : Finset ι'
h✝ : s'.Nonempty
fₛ : ι' → Finset ι
fC : ι' → ℝ≥0
hf : ∀ (i : ι'), (q i).comp f ≤ fC i • (fₛ i).sup p
i : ι'
hi : i ∈ s'
⊢ (q i).comp f ≤ s'.sup fC • (s'.biUnion fₛ).sup p

Tactic:
refine (hf i).trans (IsOrderedSMul.smul_le_smul (Finset.le_sup hi) ?_)

Goal state after:
𝕜 : Type u_2
𝕜₂ : Type u_3
E : Type u_6
F : Type u_7
ι : Type u_9
ι' : Type u_10
inst✝⁶ : SeminormedRing 𝕜
inst✝⁵ : AddCommGroup E
inst✝⁴ : Module 𝕜 E
inst✝³ : SeminormedRing 𝕜₂
inst✝² : AddCommGroup F
inst✝¹ : Module 𝕜₂ F
σ₁₂ : 𝕜 →+* 𝕜₂
inst✝ : RingHomIsometric σ₁₂
p : ι → Seminorm 𝕜 E
q : ι' → Seminorm 𝕜₂ F
f : E →ₛₗ[σ₁₂] F
s' : Finset ι'
h✝ : s'.Nonempty
fₛ : ι' → Finset ι
fC : ι' → ℝ≥0
hf : ∀ (i : ι'), (q i).comp f ≤ fC i • (fₛ i).sup p
i : ι'
hi : i ∈ s'
⊢ (fₛ i).sup p ≤ (s'.biUnion fₛ).sup p
Module: Mathlib.Topology.Algebra.Module.Spaces.UniformConvergenceCLM

Goal state before:
pp: 𝕜₁ : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
inst✝⁸ : NormedField 𝕜₁
inst✝⁷ : NormedField 𝕜₂
σ : 𝕜₁ →+* 𝕜₂
E : Type u_3
F : Type u_4
inst✝⁶ : AddCommGroup E
inst✝⁵ : Module 𝕜₁ E
inst✝⁴ : TopologicalSpace E
inst✝³ : AddCommGroup F
inst✝² : Module 𝕜₂ F
inst✝¹ : TopologicalSpace F
inst✝ : IsTopologicalAddGroup F
ι : Type u_6
𝔖 : Set (Set E)
h𝔖₁ : 𝔖.Nonempty
h𝔖₂ : DirectedOn (fun x1 x2 ↦ x1 ⊆ x2) 𝔖
p : ι → Prop
b : ι → Set F
h : (𝓝 0).HasBasis p b
this✝ : UniformSpace F := IsTopologicalAddGroup.rightUniformSpace F
this : IsUniformAddGroup F
⊢ (𝓝 0).HasBasis (fun Si ↦ Si.1 ∈ 𝔖 ∧ p Si.2) fun Si ↦ {f | ∀ x ∈ Si.1, f x ∈ b Si.2}

Tactic:
rw [(isEmbedding_coeFn σ F 𝔖).isInducing.nhds_eq_comap]

Goal state after:
𝕜₁ : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
inst✝⁸ : NormedField 𝕜₁
inst✝⁷ : NormedField 𝕜₂
σ : 𝕜₁ →+* 𝕜₂
E : Type u_3
F : Type u_4
inst✝⁶ : AddCommGroup E
inst✝⁵ : Module 𝕜₁ E
inst✝⁴ : TopologicalSpace E
inst✝³ : AddCommGroup F
inst✝² : Module 𝕜₂ F
inst✝¹ : TopologicalSpace F
inst✝ : IsTopologicalAddGroup F
ι : Type u_6
𝔖 : Set (Set E)
h𝔖₁ : 𝔖.Nonempty
h𝔖₂ : DirectedOn (fun x1 x2 ↦ x1 ⊆ x2) 𝔖
p : ι → Prop
b : ι → Set F
h : (𝓝 0).HasBasis p b
this✝ : UniformSpace F := IsTopologicalAddGroup.rightUniformSpace F
this : IsUniformAddGroup F
⊢ (comap (⇑(UniformOnFun.ofFun 𝔖) ∘ DFunLike.coe) (𝓝 ((⇑(UniformOnFun.ofFun 𝔖) ∘ DFunLike.coe) 0))).HasBasis
    (fun Si ↦ Si.1 ∈ 𝔖 ∧ p Si.2) fun Si ↦ {f | ∀ x ∈ Si.1, f x ∈ b Si.2}
Module: Mathlib.Analysis.Normed.Operator.NNNorm

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
E : Type u_4
F : Type u_5
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : SeminormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : DenselyNormedField 𝕜
inst✝³ : NontriviallyNormedField 𝕜₂
inst✝² : NormedSpace 𝕜 E
inst✝¹ : NormedSpace 𝕜₂ F
σ₁₂ : 𝕜 →+* 𝕜₂
inst✝ : RingHomIsometric σ₁₂
f : E →SL[σ₁₂] F
⊢ sSup ((fun x ↦ ‖f x‖) '' closedBall 0 1) = ‖f‖

Tactic:
by
  simpa only [NNReal.coe_sSup, Set.image_image] using!
    NNReal.coe_inj.2 f.sSup_unitClosedBall_eq_nnnorm

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Normed.Operator.NNNorm

Goal state before:
pp: case inl
𝕜 : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
E : Type u_4
F : Type u_5
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : SeminormedAddCommGroup F
inst✝⁵ : DenselyNormedField 𝕜
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜₂
inst✝³ : NormedSpace 𝕜 E
inst✝² : NormedSpace 𝕜₂ F
σ₁₂ : 𝕜 →+* 𝕜₂
inst✝¹ : RingHomIsometric σ₁₂
inst✝ : NormedAlgebra ℝ 𝕜
f : E →SL[σ₁₂] F
h✝ : Subsingleton E
⊢ sSup ((fun x ↦ ‖f x‖₊) '' sphere 0 1) = ‖f‖₊

Tactic:
simp [sphere_eq_empty_of_subsingleton one_ne_zero]

Goal state after:
Module: Mathlib.Order.Filter.ENNReal

Goal state before:
pp: case mp
ι : Type u_1
f : Filter ι
u : ι → ℝ≥0
⊢ (∃ b, ∀ᶠ (a : ι) in f, ↑(u a) ≤ b) → ∃ x, ∃ (_ : 0 ≤ x), ∀ᶠ (a : ι) in f, ↑(u a) ≤ x

Tactic:
rintro ⟨b, hb⟩

Goal state after:
case mp
ι : Type u_1
f : Filter ι
u : ι → ℝ≥0
b : ℝ
hb : ∀ᶠ (a : ι) in f, ↑(u a) ≤ b
⊢ ∃ x, ∃ (_ : 0 ≤ x), ∀ᶠ (a : ι) in f, ↑(u a) ≤ x
Module: Mathlib.Order.Filter.ENNReal

Goal state before:
pp: case mp
ι : Type u_1
f : Filter ι
u : ι → ℝ≥0
⊢ (∃ b, ∀ᶠ (a : ι) in f, ↑(u a) ≥ b) → ∃ x, ∃ (_ : 0 ≤ x), ∀ᶠ (a : ι) in f, x ≤ ↑(u a)

Tactic:
rintro ⟨b, hb⟩

Goal state after:
case mp
ι : Type u_1
f : Filter ι
u : ι → ℝ≥0
b : ℝ
hb : ∀ᶠ (a : ι) in f, ↑(u a) ≥ b
⊢ ∃ x, ∃ (_ : 0 ≤ x), ∀ᶠ (a : ι) in f, x ≤ ↑(u a)