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✝¹⁶ : Fintype ι
inst✝¹⁵ : AddCommGroup M
inst✝¹⁴ : AddCommGroup N
inst✝¹³ : CommRing R
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
S : Type u_5
inst✝¹⁰ : CommRing S
inst✝⁹ : IsDomain R
inst✝⁸ : IsDomain S
inst✝⁷ : Algebra S R
inst✝⁶ : FaithfulSMul S R
inst✝⁵ : P.IsValuedIn S
inst✝⁴ : Module S M
inst✝³ : IsScalarTower S R M
inst✝² : Module S N
inst✝¹ : IsScalarTower S R N
inst✝ : P.IsAnisotropic
x : ↥(P.rootSpan S)
hx : x ≠ 0
hI : Injective ⇑(P.PolarizationIn S)
h : (P.PolarizationIn S) x ≠ 0
⊢ ∃ i, (P.coroot'In S i) x ≠ 0

Tactic:
PolarizationIn_apply

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁶ : Fintype ι
inst✝¹⁵ : AddCommGroup M
inst✝¹⁴ : AddCommGroup N
inst✝¹³ : CommRing R
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
S : Type u_5
inst✝¹⁰ : CommRing S
inst✝⁹ : IsDomain R
inst✝⁸ : IsDomain S
inst✝⁷ : Algebra S R
inst✝⁶ : FaithfulSMul S R
inst✝⁵ : P.IsValuedIn S
inst✝⁴ : Module S M
inst✝³ : IsScalarTower S R M
inst✝² : Module S N
inst✝¹ : IsScalarTower S R N
inst✝ : P.IsAnisotropic
x : ↥(P.rootSpan S)
hx : x ≠ 0
hI : Injective ⇑(P.PolarizationIn S)
h : ∑ i, (P.coroot'In S i) x • P.coroot i ≠ 0
⊢ ∃ i, (P.coroot'In S i) x ≠ 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Reduced

Goal state before:
pp: case inr
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 j : ι
hj : P.root j = n • P.root i
this : P.root j = -P.root i
⊢ False

Tactic:
rw [← one_smul ℤ (P.root i), ← neg_smul, hj] at this
    replace this : (n : ℤ) • P.root i = -1 • P.root i := by simpa
    rw [(smul_left_injective ℤ <| P.ne_zero i).eq_iff] at this
    lia

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✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝² : CharZero R
inst✝¹ : IsAddTorsionFree M
inst✝ : P.IsReduced
i j : ι
h : P.root i + P.root j ∈ range ⇑P.root
⊢ LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]

Tactic:
by
  refine IsReduced.linearIndependent P (fun hij ↦ ?_) (fun hij ↦ P.zero_notMem_range_root ?_)
  · rw [hij, ← two_smul (R := ℕ)] at h
    exact P.nsmul_notMem_range_root h
  · rwa [hij, neg_add_cancel] at h

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 : Field R
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝² : P.IsAnisotropic
inst✝¹ : P.IsRootSystem
inst✝ : NeZero 2
s : Set ι
h : LinearIndepOn R (⇑P.root) s
f : ↑s → Rˣ
hf : ∀ (i : ↑s), P.coroot ↑i = f i • P.PolarizationEquiv (P.root ↑i)
this : s.domRestrict ⇑P.coroot = ⇑↑P.PolarizationEquiv ∘ (f • s.domRestrict ⇑P.root)
⊢ LinearIndependent (ι := ↑s) R (s.domRestrict ⇑P.coroot)

Tactic:
this,

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 : Field R
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝² : P.IsAnisotropic
inst✝¹ : P.IsRootSystem
inst✝ : NeZero 2
s : Set ι
h : LinearIndepOn R (⇑P.root) s
f : ↑s → Rˣ
hf : ∀ (i : ↑s), P.coroot ↑i = f i • P.PolarizationEquiv (P.root ↑i)
this : s.domRestrict ⇑P.coroot = ⇑↑P.PolarizationEquiv ∘ (f • s.domRestrict ⇑P.root)
⊢ LinearIndependent (ι := ↑s) R (⇑↑P.PolarizationEquiv ∘ (f • s.domRestrict ⇑P.root))
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.RootSystem

Goal state before:
pp: case pos
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
⊢ chainTopCoeff (⇑α) β ≤ chainLength α β

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
hα : ¬α.IsZero
⊢ chainTopCoeff (⇑α) β ≤ chainLength α β

Tactic:
· simp only [hα.eq, chainTopCoeff_zero, zero_le]

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
hα : ¬α.IsZero
⊢ chainTopCoeff (⇑α) β ≤ chainLength α β
Module: Mathlib.LinearAlgebra.QuadraticForm.Prod

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M₁ : Type u_3
M₂ : Type u_4
N₁ : Type u_5
N₂ : Type u_6
P : Type u_7
Mᵢ : ι → Type u_8
Nᵢ : ι → Type u_9
inst✝⁸ : CommSemiring R
inst✝⁷ : (i : ι) → AddCommMonoid (Mᵢ i)
inst✝⁶ : (i : ι) → AddCommMonoid (Nᵢ i)
inst✝⁵ : AddCommMonoid P
inst✝⁴ : (i : ι) → Module R (Mᵢ i)
inst✝³ : (i : ι) → Module R (Nᵢ i)
inst✝² : Module R P
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : DecidableEq ι
i : ι
Q : QuadraticMap R (Mᵢ i) P
m : (i : ι) → Mᵢ i
j : ι
hij : j ≠ i
⊢ (Pi.single i Q j) (m j) = 0

Tactic:
rw [Pi.single_eq_of_ne hij, zero_apply]

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

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
e : (Module.Dual R M × Module.Dual R (Module.Dual R M)) ≃ₗ[R] Module.Dual R (Module.Dual R M × M) :=
  LinearEquiv.prodComm R (Module.Dual R M) (Module.Dual R (Module.Dual R M)) ≪≫ₗ
    Module.dualProdDualEquivDual R (Module.Dual R M) M
h_d : Module.Dual R M × M →ₗ[R] Module.Dual R M × Module.Dual R (Module.Dual R M) := ↑e.symm ∘ₗ dualProd R M
this : h_d = id.prodMap (Module.Dual.eval R M)
⊢ Function.Injective ⇑h_d ↔ Function.Injective ⇑(Module.Dual.eval R M)

Tactic:
this,

Goal state after:
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
e : (Module.Dual R M × Module.Dual R (Module.Dual R M)) ≃ₗ[R] Module.Dual R (Module.Dual R M × M) :=
  LinearEquiv.prodComm R (Module.Dual R M) (Module.Dual R (Module.Dual R M)) ≪≫ₗ
    Module.dualProdDualEquivDual R (Module.Dual R M) M
h_d : Module.Dual R M × M →ₗ[R] Module.Dual R M × Module.Dual R (Module.Dual R M) := ↑e.symm ∘ₗ dualProd R M
this : h_d = id.prodMap (Module.Dual.eval R M)
⊢ Function.Injective ⇑(id.prodMap (Module.Dual.eval R M)) ↔ Function.Injective ⇑(Module.Dual.eval R M)
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.IsNonZero
β' : Weight K (↥H) L
n : ℤ
hβ' : ⇑β' = n • ⇑α + ⇑β
⊢ rootSpace H ⇑(chainTop (⇑α) β') ≠ ⊥

Tactic:
exact (chainTop α β').2

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

Goal state before:
pp: case h₂
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁸ : Field K
inst✝⁷ : CharZero K
inst✝⁶ : LieRing L
inst✝⁵ : LieAlgebra K L
inst✝⁴ : IsKilling K L
inst✝³ : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝² : H.IsCartanSubalgebra
inst✝¹ : IsTriangularizable K (↥H) L
α : Weight K (↥H) L
inst✝ : Nontrivial L
hα : α.IsNonZero
x : L
hx : x ∈ genWeightSpace L ⇑(chainTop (⇑α) 0)
x_ne0 : x ≠ 0
e✝ f : L
he : e✝ ∈ rootSpace H ⇑α
hf : f ∈ rootSpace H (-⇑α)
isSl2 : IsSl2Triple (↑(coroot α)) e✝ f
prim : isSl2.HasPrimitiveVectorWith x ↑(chainLength α 0)
k : K
hk : 0 = ((toEnd K L L) f ^ (chainTopCoeff (⇑α) 0 + 1 + 1)) x
e : 1 < chainTopCoeff (⇑α) 0
this : chainLength α 0 = 2 * chainTopCoeff (⇑α) 0
⊢ chainTopCoeff (⇑α) 0 + 1 + 1 ≤ chainLength α 0

Tactic:
this,

Goal state after:
case h₂
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁸ : Field K
inst✝⁷ : CharZero K
inst✝⁶ : LieRing L
inst✝⁵ : LieAlgebra K L
inst✝⁴ : IsKilling K L
inst✝³ : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝² : H.IsCartanSubalgebra
inst✝¹ : IsTriangularizable K (↥H) L
α : Weight K (↥H) L
inst✝ : Nontrivial L
hα : α.IsNonZero
x : L
hx : x ∈ genWeightSpace L ⇑(chainTop (⇑α) 0)
x_ne0 : x ≠ 0
e✝ f : L
he : e✝ ∈ rootSpace H ⇑α
hf : f ∈ rootSpace H (-⇑α)
isSl2 : IsSl2Triple (↑(coroot α)) e✝ f
prim : isSl2.HasPrimitiveVectorWith x ↑(chainLength α 0)
k : K
hk : 0 = ((toEnd K L L) f ^ (chainTopCoeff (⇑α) 0 + 1 + 1)) x
e : 1 < chainTopCoeff (⇑α) 0
this : chainLength α 0 = 2 * chainTopCoeff (⇑α) 0
⊢ chainTopCoeff (⇑α) 0 + 1 + 1 ≤ 2 * chainTopCoeff (⇑α) 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.WeylGroup

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
i : ι
⊢ P.reflectionPerm i ∈ ↑P.weylGroupToPerm.range

Tactic:
simp only [MonoidHom.domRestrict_range, Subgroup.coe_map, mem_image, SetLike.mem_coe]

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 : ι
⊢ ∃ x ∈ P.weylGroup, (Equiv.indexHom P) x = P.reflectionPerm i
Module: Mathlib.RepresentationTheory.Basic

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
g : G
⊢ ρ.asAlgebraHom ((of k G) g) = ρ g

Tactic:
simp only [MonoidAlgebra.of_apply, asAlgebraHom_single, one_smul]

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
p : ↥ρ.invtSubmodule
⊢ ∀ (c : k[G]) {x : ρ.asModule},
    x ∈ (AddSubmonoid.map ρ.asModuleEquiv.symm (↑p).toAddSubmonoid).carrier →
      c • x ∈ (AddSubmonoid.map ρ.asModuleEquiv.symm (↑p).toAddSubmonoid).carrier

Tactic:
simp only [AddSubsemigroup.mem_carrier, AddSubmonoid.mem_toSubsemigroup,
          AddSubmonoid.mem_map, Submodule.mem_toAddSubmonoid, forall_exists_index, and_imp,
          forall_apply_eq_imp_iff₂]
        refine fun x v hv ↦ ⟨ρ.asModuleEquiv (x • ρ.asModuleEquiv.symm v), ?_, rfl⟩
        simpa using ρ.asAlgebraHom_mem_of_forall_mem p (ρ.mem_invtSubmodule.mp p.property) v hv x

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

Goal state before:
pp: case indexEquiv
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
f g : P.End
hfg : f.coweightMap = g.coweightMap
x : ι
y : ι := f.indexEquiv x
hy : y = f.indexEquiv x
this : x = g.indexEquiv.symm (f.indexEquiv x)
⊢ y = g.indexEquiv x

Tactic:
this,

Goal state after:
case indexEquiv
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
f g : P.End
hfg : f.coweightMap = g.coweightMap
x : ι
y : ι := f.indexEquiv x
hy : y = f.indexEquiv x
this : x = g.indexEquiv.symm (f.indexEquiv x)
⊢ y = g.indexEquiv (g.indexEquiv.symm (f.indexEquiv x))
Module: Mathlib.RepresentationTheory.Basic

Goal state before:
pp: case succ
k : Type u_1
G : Type u_2
V : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : Monoid G
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
ρ : Representation k G V
g : G
x : V
n : ℕ
h : (ρ g - LinearMap.id) (Fin.partialSum (fun j ↦ (ρ (g ^ ↑j)) x) (Fin.last (n + 1))) = (ρ (g ^ (n + 1))) x - x
this : (Fin.init fun j ↦ (ρ (g ^ ↑j)) x) = fun j ↦ (ρ (g ^ ↑j)) x
⊢ (ρ g - LinearMap.id) (Fin.partialSum (Fin.init fun j ↦ (ρ (g ^ ↑j)) x) (Fin.last (n + 1))) +
      (ρ g - LinearMap.id) ((ρ (g ^ ↑(Fin.last (n + 1)))) x) =
    (ρ (g ^ (n + 1 + 1))) x - x

Tactic:
this,

Goal state after:
case succ
k : Type u_1
G : Type u_2
V : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : Monoid G
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
ρ : Representation k G V
g : G
x : V
n : ℕ
h : (ρ g - LinearMap.id) (Fin.partialSum (fun j ↦ (ρ (g ^ ↑j)) x) (Fin.last (n + 1))) = (ρ (g ^ (n + 1))) x - x
this : (Fin.init fun j ↦ (ρ (g ^ ↑j)) x) = fun j ↦ (ρ (g ^ ↑j)) x
⊢ (ρ g - LinearMap.id) (Fin.partialSum (fun j ↦ (ρ (g ^ ↑j)) x) (Fin.last (n + 1))) +
      (ρ g - LinearMap.id) ((ρ (g ^ ↑(Fin.last (n + 1)))) x) =
    (ρ (g ^ (n + 1 + 1))) x - x
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
T : Submodule K M := span K (⇑P.root '' {i | P.root i ∉ Q})
this : {i | P.root i ∈ Q} ∪ {i | P.root i ∉ Q} = univ
⊢ span K (⇑P.root '' ({i | P.root i ∈ Q} ∪ {i | P.root i ∉ Q})) = ⊤

Tactic:
this,

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})
this : {i | P.root i ∈ Q} ∪ {i | P.root i ∉ Q} = univ
⊢ span K (⇑P.root '' univ) = ⊤
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
T : Submodule K M := span K (⇑P.root '' {i | P.root i ∉ Q})
h_sup : S ⊔ T = ⊤
s : M
hs : s ∈ S
t : M
ht : t ∈ T
hv : s + t ∈ Q
this : t = 0
⊢ s + t ∈ S

Tactic:
this,

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})
h_sup : S ⊔ T = ⊤
s : M
hs : s ∈ S
t : M
ht : t ∈ T
hv : s + t ∈ Q
this : t = 0
⊢ s + 0 ∈ S
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Irreducible

Goal state before:
pp: case inl
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 : Submodule K M
h₀ : q ≠ ⊥
h₁ : ∀ (i : ι), q ∈ invtSubmodule ↑(P.reflection i)
h₂ : ∀ (Φ : Set ι), Φ.Nonempty → ⇑P.root '' Φ ⊆ ↑q → (∀ i ∉ Φ, q ≤ ker (P.coroot' i)) → Φ = univ
b : ∀ i ∈ ∅, ¬Disjoint q (K ∙ P.root i)
c : ∀ i ∉ ∅, q ≤ ker (P.coroot' i)
⊢ q = ⊤

Tactic:
replace c : q ≤ ⨅ i, LinearMap.ker (P.coroot' i) := by simpa using! c
    simp [h₀, ← P.corootSpan_dualAnnihilator_map_eq_iInf_ker_coroot'] at c

Goal state after:
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 ((Hom.coweightHom P) ↑g')
h' : ↑g = ↑g'
⊢ g = g'

Tactic:
by
    exact Equiv.ext (congrArg Hom.weightMap h') h (congrArg Hom.indexEquiv h')

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

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : CharZero R
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
this : Fintype ι
⊢ ∃ n, P.coxeterWeightIn ℤ i j = ↑n

Tactic:
have : 0 ≤ P.coxeterWeightIn ℤ i j := by
      simpa only [P.algebraMap_coxeterWeightIn] using P.coxeterWeight_nonneg (P.posRootForm ℤ) i j

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : CharZero R
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
this✝ : Fintype ι
this : 0 ≤ P.coxeterWeightIn ℤ i j
⊢ ∃ n, P.coxeterWeightIn ℤ i j = ↑n
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Base

Goal state before:
pp: case h
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : IsAddTorsionFree M
inst✝ : IsAddTorsionFree N
i : ι
h : i ∈ b.support
t : R
j : ι
hj : P.root j = t • P.root i
f : ↥b.support → ℤ
hf : P.coroot i = ∑ i, (t * ↑(f i)) • P.coroot ↑i
⊢ ↑(f ⟨i, h⟩) * t = 1

Tactic:
replace hf : P.coroot i = linearCombination R (fun k : b.support ↦ P.coroot k)
      (t • (linearEquivFunOnFinite R _ _).symm (fun x ↦ (f x : R))) := by
    rw [map_smul, linearCombination_eq_fintype_linearCombination_apply,
      Fintype.linearCombination_apply, hf]
    simp_rw [mul_smul, ← Finset.smul_sum]

Goal state after:
case h
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : IsAddTorsionFree M
inst✝ : IsAddTorsionFree N
i : ι
h : i ∈ b.support
t : R
j : ι
hj : P.root j = t • P.root i
f : ↥b.support → ℤ
hf :
  P.coroot i =
    (linearCombination R fun k ↦ P.coroot ↑k) (t • (linearEquivFunOnFinite R R ↥b.support).symm fun x ↦ ↑(f x))
⊢ ↑(f ⟨i, h⟩) * t = 1
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✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Field R
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝¹ : P.IsRootSystem
inst✝ : P.IsCrystallographic
f : M →+ ℚ
hf : ∀ (i : ι), f (P.root i) ≠ 0
_i✝ : Module ℚ M := compHom M (algebraMap ℚ R)
_i : Module ℚ N := compHom N (algebraMap ℚ R)
this✝¹ : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
this✝ : Fintype ↑(baseOf (⇑P.root) f)
v : ↑(baseOf (⇑P.root) f) → ↥(P.rootSpan ℚ) := fun i ↦ P.rootSpanMem ℚ ↑i
this : span ℚ (range v) = span ℚ (range (P.rootSpanMem ℚ))
⊢ span ℚ (range v) = ⊤

Tactic:
this,

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 : AddCommGroup M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Field R
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝¹ : P.IsRootSystem
inst✝ : P.IsCrystallographic
f : M →+ ℚ
hf : ∀ (i : ι), f (P.root i) ≠ 0
_i✝ : Module ℚ M := compHom M (algebraMap ℚ R)
_i : Module ℚ N := compHom N (algebraMap ℚ R)
this✝¹ : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
this✝ : Fintype ↑(baseOf (⇑P.root) f)
v : ↑(baseOf (⇑P.root) f) → ↥(P.rootSpan ℚ) := fun i ↦ P.rootSpanMem ℚ ↑i
this : span ℚ (range v) = span ℚ (range (P.rootSpanMem ℚ))
⊢ span ℚ (range (P.rootSpanMem ℚ)) = ⊤
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
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
h : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
⊢ Icc (-↑(chainTopCoeff i j)) ↑(chainBotCoeff i j) = Icc (-↑(chainBotCoeff (-i) j)) ↑(chainTopCoeff (-i) j)

Tactic:
have h' : LinearIndependent R ![P.root (-i), P.root j] := by simpa
    ext z
    rw [← P.root_add_zsmul_mem_range_iff h', indexNeg_neg, root_reflectionPerm, mem_Icc,
      reflection_apply_self, smul_neg, ← neg_smul, P.root_add_zsmul_mem_range_iff h, mem_Icc]
    grind

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

Goal state before:
pp: case inr
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 : Finite ι
inst✝² : CharZero R
inst✝¹ : P.IsCrystallographic
i j : ι
inst✝ : IsDomain R
h : 0 < P.pairingIn ℤ i j
h' : i ≠ j
this✝¹ : Module.IsReflexive R M
this✝ : Module.IsReflexive R N
this : IsAddTorsionFree M
hli : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
h₁ : P.pairingIn ℤ j i = 1
⊢ P.root i - P.root j ∈ range ⇑P.root

Tactic:
· replace h₁ : P.pairing j i = 1 := by simpa [← P.algebraMap_pairingIn ℤ]
        rw [← neg_mem_range_root_iff, neg_sub]
        exact ⟨P.reflectionPerm i j, by simpa [h₁] using P.reflection_apply_root i j⟩

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
⊢ chainTopCoeff i ((P.reflectionPerm j) j) = chainBotCoeff i j

Tactic:
by
  let := P.indexNeg
  have (z : ℤ) : z ∈ Icc (-P.chainTopCoeff i j : ℤ) (P.chainBotCoeff i j) ↔
      z ∈ Icc (-P.chainBotCoeff i (-j) : ℤ) (P.chainTopCoeff i (-j)) := by
    rw [P.chainCoeff_reflectionPerm_right_aux]
  refine le_antisymm ?_ ?_
  · simpa using this (P.chainTopCoeff i (-j))
  · simpa using this (P.chainBotCoeff i j)

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 : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
k : ι
hk : P.root k = P.root j + P.root i
h' : LinearIndependent R ![P.root i, P.root k]
this :
  {z | P.root k - z • P.root i ∈ range ⇑P.root} =
    ⇑(OrderIso.addRight 1) '' {n | P.root j - n • P.root i ∈ range ⇑P.root}
bdd : BddAbove {z | P.root j - z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
⊢ sSup {k_1 | P.root k - k_1 • P.root i ∈ range ⇑P.root} = sSup {k | P.root j - k • P.root i ∈ range ⇑P.root} + 1

Tactic:
this,

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]
k : ι
hk : P.root k = P.root j + P.root i
h' : LinearIndependent R ![P.root i, P.root k]
this :
  {z | P.root k - z • P.root i ∈ range ⇑P.root} =
    ⇑(OrderIso.addRight 1) '' {n | P.root j - n • P.root i ∈ range ⇑P.root}
bdd : BddAbove {z | P.root j - z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
⊢ sSup (⇑(OrderIso.addRight 1) '' {n | P.root j - n • P.root i ∈ range ⇑P.root}) =
    sSup {k | P.root j - k • P.root i ∈ range ⇑P.root} + 1