mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Circumcenter

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
ps : Set P
n : ℕ
inst✝ : FiniteDimensional ℝ V
hd : finrank ℝ V = n
hc : Cospherical ps
⊢ ∃ c, ∀ (sx : Simplex ℝ P n), Set.range sx.points ⊆ ps → sx.circumcenter = c

Tactic:
rw [← finrank_top, ← direction_top ℝ V P] at hd

Goal state after:
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
ps : Set P
n : ℕ
inst✝ : FiniteDimensional ℝ V
hd : finrank ℝ ↥⊤.direction = n
hc : Cospherical ps
⊢ ∃ c, ∀ (sx : Simplex ℝ P n), Set.range sx.points ⊆ ps → sx.circumcenter = c
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Circumcenter

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
ps : Set P
n : ℕ
inst✝ : FiniteDimensional ℝ V
hd : finrank ℝ V = n
hc : Cospherical ps
sx₁ sx₂ : Simplex ℝ P n
hsx₁ : Set.range sx₁.points ⊆ ps
hsx₂ : Set.range sx₂.points ⊆ ps
⊢ sx₁.circumcenter = sx₂.circumcenter

Tactic:
by
  rcases exists_circumcenter_eq_of_cospherical hd hc with ⟨r, hr⟩
  rw [hr sx₁ hsx₁, hr sx₂ hsx₂]

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Circumcenter

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
ps : Set P
n : ℕ
inst✝ : FiniteDimensional ℝ V
hd : finrank ℝ V = n
hc : Cospherical ps
⊢ ∃ c, ∀ (sx : Simplex ℝ P n), Set.range sx.points ⊆ ps → sx.circumsphere = c

Tactic:
rw [← finrank_top, ← direction_top ℝ V P] at hd

Goal state after:
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
ps : Set P
n : ℕ
inst✝ : FiniteDimensional ℝ V
hd : finrank ℝ ↥⊤.direction = n
hc : Cospherical ps
⊢ ∃ c, ∀ (sx : Simplex ℝ P n), Set.range sx.points ⊆ ps → sx.circumsphere = c
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Incenter

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex ℝ P n
signs : Finset (Fin (n + 1))
h : s.ExcenterExists signs
i j : Fin (n + 1)
hne : i ≠ j
r : ℝ
hr : r ∈ Set.Icc 0 1
t : ℝ
h0 :
  (AffineMap.lineMap (s.excenter signs) (s.touchpoint signs i)) t ∈ affineSpan ℝ (Set.range (s.faceOpposite j).points)
ht1 : ¬t = 1
ht0 : 0 ≤ t
ht1' : t ≤ 1
⊢ -1 < t

Tactic:
by linarith

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Incenter

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex ℝ P n
signs : Finset (Fin (n + 1))
i : Fin (n + 1)
w : Fin (n + 1) → ℝ
hw : ∑ j, w j = 1
⊢ (Finset.affineCombination ℝ Finset.univ s.points) w = s.touchpoint signs i ↔ w = s.touchpointWeights signs i

Tactic:
constructor
  · rw [← s.affineCombination_touchpointWeights]
    exact fun h ↦ (affineIndependent_iff_eq_of_fintype_affineCombination_eq ℝ s.points).1
      s.independent _ _ hw (s.sum_touchpointWeights _ _) h
  · rintro rfl
    simp

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Incenter

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
t : Triangle ℝ P
i₁ i₂ i₃ : Fin 3
h₁₂ : i₁ ≠ i₂
h₁₃ : i₁ ≠ i₃
h₂₃ : i₂ ≠ i₃
⊢ Simplex.touchpoint t ∅ i₂ ∈ (Simplex.face t ⋯).interior

Tactic:
convert! t.touchpoint_empty_mem_interior_faceOpposite i₂

Goal state after:
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
t : Triangle ℝ P
i₁ i₂ i₃ : Fin 3
h₁₂ : i₁ ≠ i₂
h₁₃ : i₁ ≠ i₃
h₂₃ : i₂ ≠ i₃
⊢ Simplex.face t ⋯ = Simplex.faceOpposite t i₂
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.MongePoint

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
n : ℕ
s : Simplex ℝ P (n + 2)
i₁ i₂ : Fin (n + 3)
⊢ s.mongePoint ∈
    mk' (Finset.centroid ℝ {i₁, i₂}ᶜ s.points) (ℝ ∙ (s.points i₁ -ᵥ s.points i₂))ᗮ ⊓ affineSpan ℝ (Set.range s.points)

Tactic:
mem_inf_iff,

Goal state after:
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
n : ℕ
s : Simplex ℝ P (n + 2)
i₁ i₂ : Fin (n + 3)
⊢ s.mongePoint ∈ mk' (Finset.centroid ℝ {i₁, i₂}ᶜ s.points) (ℝ ∙ (s.points i₁ -ᵥ s.points i₂))ᗮ ∧
    s.mongePoint ∈ affineSpan ℝ (Set.range s.points)
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.Power

Goal state before:
pp: V : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
P : Type u_2
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
t p : P
s : Sphere P
ht : t ∈ s
h_dist_eq :
  ‖p -ᵥ t‖ * ‖p -ᵥ t‖ = ‖p -ᵥ t + (t -ᵥ s.center)‖ * ‖p -ᵥ t + (t -ᵥ s.center)‖ - ‖t -ᵥ s.center‖ * ‖t -ᵥ s.center‖
⊢ ‖p -ᵥ t + (t -ᵥ s.center)‖ * ‖p -ᵥ t + (t -ᵥ s.center)‖ = ‖p -ᵥ t‖ * ‖p -ᵥ t‖ + ‖t -ᵥ s.center‖ * ‖t -ᵥ s.center‖

Tactic:
by linarith

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.Power

Goal state before:
pp: V : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
P : Type u_2
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
t p : P
s : Sphere P
ht : t ∈ s
h_dist_eq : dist p t ^ 2 = s.power p
h_orth : ⟪p -ᵥ t, t -ᵥ s.center⟫ = 0
x : P
hx : x ∈ line[ℝ, p, t]
⊢ ⟪x -ᵥ t, t -ᵥ s.center⟫ = 0

Tactic:
obtain ⟨r, hr⟩ := (vadd_right_mem_affineSpan_pair (k := ℝ)).mp (vsub_vadd x t ▸ hx)

Goal state after:
V : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
P : Type u_2
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
t p : P
s : Sphere P
ht : t ∈ s
h_dist_eq : dist p t ^ 2 = s.power p
h_orth : ⟪p -ᵥ t, t -ᵥ s.center⟫ = 0
x : P
hx : x ∈ line[ℝ, p, t]
r : ℝ
hr : r • (p -ᵥ t) = x -ᵥ t
⊢ ⟪x -ᵥ t, t -ᵥ s.center⟫ = 0
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.LocalDiffeomorph

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝¹⁵ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
inst✝¹⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹³ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type u_3
inst✝¹² : NormedAddCommGroup F
inst✝¹¹ : NormedSpace 𝕜 F
F' : Type u_4
inst✝¹⁰ : NormedAddCommGroup F'
inst✝⁹ : NormedSpace 𝕜 F'
H₁ : Type u_5
inst✝⁸ : TopologicalSpace H₁
H₂ : Type u_6
inst✝⁷ : TopologicalSpace H₂
H₃ : Type u_7
inst✝⁶ : TopologicalSpace H₃
I : ModelWithCorners 𝕜 E H₁
J : ModelWithCorners 𝕜 F H₂
K : ModelWithCorners 𝕜 F' H₃
M : Type u_8
inst✝⁵ : TopologicalSpace M
inst✝⁴ : ChartedSpace H₁ M
N : Type u_9
inst✝³ : TopologicalSpace N
inst✝² : ChartedSpace H₂ N
P : Type u_10
inst✝¹ : TopologicalSpace P
inst✝ : ChartedSpace H₃ P
n : WithTop ℕ∞
f : M → N
s : Set M
x : M
hf : IsLocalDiffeomorph I J n f
hf' : Function.Bijective f
g : N → M
hgInverse : Function.LeftInverse g f ∧ Function.RightInverse g f
Φ : M → PartialDiffeomorph I J M N n
hyp : ∀ (x : M), x ∈ (Φ x).source ∧ EqOn f (↑(Φ x).toPartialEquiv) (Φ x).source
aux : ∀ (x : M), EqOn g (↑(Φ x).symm.toPartialEquiv) (Φ x).target
⊢ M ≃ₘ^n⟮I, J⟯ N

Tactic:
exact {
    toFun := f
    invFun := g
    left_inv := hgInverse.1
    right_inv := hgInverse.2
    contMDiff_toFun := hf.contMDiff
    contMDiff_invFun := by
      intro y
      let x := g y
      obtain ⟨hx, hfx⟩ := hyp x
      apply ((Φ x).symm.contMDiffOn.congr (aux x)).contMDiffAt (((Φ x).open_target).mem_nhds ?_)
      have : y = (Φ x) x := ((hgInverse.2 y).congr (hfx hx)).mp rfl
      exact this ▸ (Φ x).map_source hx }

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.Complex

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace ℂ E
F : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁵ : NormedSpace ℂ F
H : Type u_3
inst✝⁴ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℂ E H
inst✝³ : I.Boundaryless
M : Type u_4
inst✝² : TopologicalSpace M
inst✝¹ : ChartedSpace H M
inst✝ : IsManifold I 1 M
f : M → F
c : M
hd : ∀ᶠ (z : M) in 𝓝 c, MDiffAt f z
hc : IsLocalMax (norm ∘ f) c
e : PartialEquiv M E := extChartAt I c
hI : range ↑I = univ
H₁ : 𝓝[range ↑I] ↑e c = 𝓝 (↑e c)
⊢ ∀ᶠ (y : M) in 𝓝 c, ‖f y‖ = ‖f c‖

Tactic:
have H₂ : map e.symm (𝓝 (e c)) = 𝓝 c := by
    rw [← map_extChartAt_symm_nhdsWithin_range (I := I) c, H₁]

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace ℂ E
F : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁵ : NormedSpace ℂ F
H : Type u_3
inst✝⁴ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℂ E H
inst✝³ : I.Boundaryless
M : Type u_4
inst✝² : TopologicalSpace M
inst✝¹ : ChartedSpace H M
inst✝ : IsManifold I 1 M
f : M → F
c : M
hd : ∀ᶠ (z : M) in 𝓝 c, MDiffAt f z
hc : IsLocalMax (norm ∘ f) c
e : PartialEquiv M E := extChartAt I c
hI : range ↑I = univ
H₁ : 𝓝[range ↑I] ↑e c = 𝓝 (↑e c)
H₂ : map (↑e.symm) (𝓝 (↑e c)) = 𝓝 c
⊢ ∀ᶠ (y : M) in 𝓝 c, ‖f y‖ = ‖f c‖
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.VectorBundle.MDifferentiable

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
B : Type u_2
F : Type u_4
E : B → Type u_6
inst✝¹³ : TopologicalSpace B
inst✝¹² : TopologicalSpace (TotalSpace F E)
inst✝¹¹ : (x : B) → TopologicalSpace (E x)
inst✝¹⁰ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁹ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝⁸ : NormedSpace 𝕜 F
inst✝⁷ : FiberBundle F E
inst✝⁶ : (x : B) → AddCommGroup (E x)
inst✝⁵ : (x : B) → Module 𝕜 (E x)
inst✝⁴ : VectorBundle 𝕜 F E
HB : Type u_7
inst✝³ : TopologicalSpace HB
inst✝² : ChartedSpace HB B
EB : Type u_8
inst✝¹ : NormedAddCommGroup EB
inst✝ : NormedSpace 𝕜 EB
I : ModelWithCorners 𝕜 EB HB
s t : (x : B) → E x
u : Set B
x₀ : B
hs : MDiffAt[u] (T% s) x₀
ht : MDiffAt[u] (T% t) x₀
⊢ (MDiffAt[u] fun x ↦ ⟨x, (s + t) x⟩) x₀

Tactic:
by
  rw [mdifferentiableWithinAt_section] at hs ht ⊢
  set e := trivializationAt F E x₀
  refine (hs.add ht).congr_of_eventuallyEq ?_ ?_
  · apply eventually_of_mem (U := e.baseSet)
    · exact mem_nhdsWithin_of_mem_nhds <|
        (e.open_baseSet.mem_nhds <| mem_baseSet_trivializationAt F E x₀)
    · exact fun x hx ↦ (e.linear 𝕜 hx).1 ..
  · exact (e.linear 𝕜 (FiberBundle.mem_baseSet_trivializationAt' x₀)).1 ..

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.VectorField.Pullback

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝¹⁵ : NontriviallyNormedField 𝕜
H : Type u_2
inst✝¹⁴ : TopologicalSpace H
E : Type u_3
inst✝¹³ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹² : NormedSpace 𝕜 E
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝¹¹ : TopologicalSpace M
inst✝¹⁰ : ChartedSpace H M
H' : Type u_5
inst✝⁹ : TopologicalSpace H'
E' : Type u_6
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝⁶ : TopologicalSpace M'
inst✝⁵ : ChartedSpace H' M'
H'' : Type u_8
inst✝⁴ : TopologicalSpace H''
E'' : Type u_9
inst✝³ : NormedAddCommGroup E''
inst✝² : NormedSpace 𝕜 E''
I'' : ModelWithCorners 𝕜 E'' H''
M'' : Type u_10
inst✝¹ : TopologicalSpace M''
inst✝ : ChartedSpace H'' M''
g : M' → M''
f : M → M'
V : (x : M'') → TangentSpace I'' x
s : Set M
t : Set M'
x₀ : M
hf : MDiffAt[s] f x₀
h : MapsTo f s t
hu : UniqueMDiffAt[s] x₀
hg' : (mfderiv[t] g (f x₀)).IsInvertible
hg : MDiffAt[t] g (f x₀)
⊢ (mfderiv[t] g (f x₀) ∘SL mfderiv[s] f x₀).inverse (V (g (f x₀))) =
    (mfderiv[s] f x₀).inverse ((mfderiv[t] g (f x₀)).inverse (V (g (f x₀))))

Tactic:
IsInvertible.inverse_comp_apply_of_left hg'

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
inst✝¹⁵ : NontriviallyNormedField 𝕜
H : Type u_2
inst✝¹⁴ : TopologicalSpace H
E : Type u_3
inst✝¹³ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹² : NormedSpace 𝕜 E
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝¹¹ : TopologicalSpace M
inst✝¹⁰ : ChartedSpace H M
H' : Type u_5
inst✝⁹ : TopologicalSpace H'
E' : Type u_6
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝⁶ : TopologicalSpace M'
inst✝⁵ : ChartedSpace H' M'
H'' : Type u_8
inst✝⁴ : TopologicalSpace H''
E'' : Type u_9
inst✝³ : NormedAddCommGroup E''
inst✝² : NormedSpace 𝕜 E''
I'' : ModelWithCorners 𝕜 E'' H''
M'' : Type u_10
inst✝¹ : TopologicalSpace M''
inst✝ : ChartedSpace H'' M''
g : M' → M''
f : M → M'
V : (x : M'') → TangentSpace I'' x
s : Set M
t : Set M'
x₀ : M
hf : MDiffAt[s] f x₀
h : MapsTo f s t
hu : UniqueMDiffAt[s] x₀
hg' : (mfderiv[t] g (f x₀)).IsInvertible
hg : MDiffAt[t] g (f x₀)
⊢ (mfderiv[s] f x₀).inverse ((mfderiv[t] g (f x₀)).inverse (V (g (f x₀)))) =
    (mfderiv[s] f x₀).inverse ((mfderiv[t] g (f x₀)).inverse (V (g (f x₀))))
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.VectorField.Pullback

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝¹³ : NontriviallyNormedField 𝕜
H : Type u_2
inst✝¹² : TopologicalSpace H
E : Type u_3
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedSpace 𝕜 E
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝⁹ : TopologicalSpace M
inst✝⁸ : ChartedSpace H M
H' : Type u_5
inst✝⁷ : TopologicalSpace H'
E' : Type u_6
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝⁴ : TopologicalSpace M'
inst✝³ : ChartedSpace H' M'
f : M → M'
s : Set M
x₀ : M
V : (x : M') → TangentSpace I' x
n : ℕ∞ω
t : Set M'
inst✝² : IsManifold I 2 M
inst✝¹ : IsManifold I' 2 M'
inst✝ : CompleteSpace E
hV : MDiffAt[t] (T% V) (f x₀)
hf : ContMDiffWithinAt I I' n f s x₀
hf' : (mfderiv[s] f x₀).IsInvertible
hx₀ : x₀ ∈ s
hs : UniqueMDiff[s]
hmn : 2 ≤ n
⊢ (MDiffAt[s ∩ f ⁻¹' t] fun x ↦ ⟨x, mpullbackWithin I I' f V s x⟩) x₀

Tactic:
let b₁ := f

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
inst✝¹³ : NontriviallyNormedField 𝕜
H : Type u_2
inst✝¹² : TopologicalSpace H
E : Type u_3
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedSpace 𝕜 E
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝⁹ : TopologicalSpace M
inst✝⁸ : ChartedSpace H M
H' : Type u_5
inst✝⁷ : TopologicalSpace H'
E' : Type u_6
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝⁴ : TopologicalSpace M'
inst✝³ : ChartedSpace H' M'
f : M → M'
s : Set M
x₀ : M
V : (x : M') → TangentSpace I' x
n : ℕ∞ω
t : Set M'
inst✝² : IsManifold I 2 M
inst✝¹ : IsManifold I' 2 M'
inst✝ : CompleteSpace E
hV : MDiffAt[t] (T% V) (f x₀)
hf : ContMDiffWithinAt I I' n f s x₀
hf' : (mfderiv[s] f x₀).IsInvertible
hx₀ : x₀ ∈ s
hs : UniqueMDiff[s]
hmn : 2 ≤ n
b₁ : M → M' := f
⊢ (MDiffAt[s ∩ f ⁻¹' t] fun x ↦ ⟨x, mpullbackWithin I I' f V s x⟩) x₀
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.VectorField.Pullback

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝¹³ : NontriviallyNormedField 𝕜
H : Type u_2
inst✝¹² : TopologicalSpace H
E : Type u_3
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedSpace 𝕜 E
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝⁹ : TopologicalSpace M
inst✝⁸ : ChartedSpace H M
H' : Type u_5
inst✝⁷ : TopologicalSpace H'
E' : Type u_6
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝⁴ : TopologicalSpace M'
inst✝³ : ChartedSpace H' M'
f : M → M'
s : Set M
x₀ : M
V : (x : M') → TangentSpace I' x
m n : ℕ∞ω
t : Set M'
inst✝² : CompleteSpace E
inst✝¹ : IsManifold I 1 M
inst✝ : IsManifold I' 1 M'
hV : ContMDiffWithinAt I' I'.tangent m (fun x ↦ ⟨x, V x⟩) t (f x₀)
hf : ContMDiffWithinAt I I' n f s x₀
hf' : (mfderiv[s] f x₀).IsInvertible
hx₀ : x₀ ∈ s
hs : UniqueMDiff[s]
hmn : m + 1 ≤ n
⊢ ContMDiffWithinAt I I.tangent m (fun x ↦ ⟨x, mpullbackWithin I I' f V s x⟩) (s ∩ f ⁻¹' t) x₀

Tactic:
let b₁ := f

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
inst✝¹³ : NontriviallyNormedField 𝕜
H : Type u_2
inst✝¹² : TopologicalSpace H
E : Type u_3
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedSpace 𝕜 E
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝⁹ : TopologicalSpace M
inst✝⁸ : ChartedSpace H M
H' : Type u_5
inst✝⁷ : TopologicalSpace H'
E' : Type u_6
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝⁴ : TopologicalSpace M'
inst✝³ : ChartedSpace H' M'
f : M → M'
s : Set M
x₀ : M
V : (x : M') → TangentSpace I' x
m n : ℕ∞ω
t : Set M'
inst✝² : CompleteSpace E
inst✝¹ : IsManifold I 1 M
inst✝ : IsManifold I' 1 M'
hV : ContMDiffWithinAt I' I'.tangent m (fun x ↦ ⟨x, V x⟩) t (f x₀)
hf : ContMDiffWithinAt I I' n f s x₀
hf' : (mfderiv[s] f x₀).IsInvertible
hx₀ : x₀ ∈ s
hs : UniqueMDiff[s]
hmn : m + 1 ≤ n
b₁ : M → M' := f
⊢ ContMDiffWithinAt I I.tangent m (fun x ↦ ⟨x, mpullbackWithin I I' f V s x⟩) (s ∩ f ⁻¹' t) x₀
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.VectorField.Pullback

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝¹³ : NontriviallyNormedField 𝕜
H : Type u_2
inst✝¹² : TopologicalSpace H
E : Type u_3
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedSpace 𝕜 E
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝⁹ : TopologicalSpace M
inst✝⁸ : ChartedSpace H M
H' : Type u_5
inst✝⁷ : TopologicalSpace H'
E' : Type u_6
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝⁴ : TopologicalSpace M'
inst✝³ : ChartedSpace H' M'
f : M → M'
s : Set M
x₀ : M
V : (x : M') → TangentSpace I' x
m n : ℕ∞ω
t : Set M'
inst✝² : CompleteSpace E
inst✝¹ : IsManifold I 1 M
inst✝ : IsManifold I' 1 M'
u : Set M
hV : ContMDiffWithinAt I' I'.tangent m (fun x ↦ ⟨x, V x⟩) t (f x₀)
hf : ContMDiffWithinAt I I' n f u x₀
hf' : (mfderiv[u] f x₀).IsInvertible
hx₀ : x₀ ∈ s
hs : UniqueMDiff[s]
hmn : m + 1 ≤ n
hst : f ⁻¹' t ∈ 𝓝[s] x₀
hu : s ⊆ u
hn : 1 ≤ n
⊢ (mfderiv[s] f x₀).IsInvertible

Tactic:
convert! hf' using 1

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
inst✝¹³ : NontriviallyNormedField 𝕜
H : Type u_2
inst✝¹² : TopologicalSpace H
E : Type u_3
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedSpace 𝕜 E
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝⁹ : TopologicalSpace M
inst✝⁸ : ChartedSpace H M
H' : Type u_5
inst✝⁷ : TopologicalSpace H'
E' : Type u_6
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝⁴ : TopologicalSpace M'
inst✝³ : ChartedSpace H' M'
f : M → M'
s : Set M
x₀ : M
V : (x : M') → TangentSpace I' x
m n : ℕ∞ω
t : Set M'
inst✝² : CompleteSpace E
inst✝¹ : IsManifold I 1 M
inst✝ : IsManifold I' 1 M'
u : Set M
hV : ContMDiffWithinAt I' I'.tangent m (fun x ↦ ⟨x, V x⟩) t (f x₀)
hf : ContMDiffWithinAt I I' n f u x₀
hf' : (mfderiv[u] f x₀).IsInvertible
hx₀ : x₀ ∈ s
hs : UniqueMDiff[s]
hmn : m + 1 ≤ n
hst : f ⁻¹' t ∈ 𝓝[s] x₀
hu : s ⊆ u
hn : 1 ≤ n
⊢ mfderiv[s] f x₀ = mfderiv[u] f x₀
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.Immersion

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝¹⁷ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
E''' : Type u_4
E'' : Type u
F : Type u_5
inst✝¹⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁵ : NormedSpace 𝕜 E
inst✝¹⁴ : NormedAddCommGroup E''
inst✝¹³ : NormedSpace 𝕜 E''
inst✝¹² : NormedAddCommGroup E'''
inst✝¹¹ : NormedSpace 𝕜 E'''
inst✝¹⁰ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁹ : NormedSpace 𝕜 F
H : Type u_7
inst✝⁸ : TopologicalSpace H
G : Type u_9
inst✝⁷ : TopologicalSpace G
G' : Type u_10
inst✝⁶ : TopologicalSpace G'
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
J : ModelWithCorners 𝕜 E'' G
J' : ModelWithCorners 𝕜 E''' G'
M : Type u_11
inst✝⁵ : TopologicalSpace M
inst✝⁴ : ChartedSpace H M
N : Type u_13
inst✝³ : TopologicalSpace N
inst✝² : ChartedSpace G N
N' : Type u_14
inst✝¹ : TopologicalSpace N'
inst✝ : ChartedSpace G' N'
n : ℕ∞ω
x : M
f : M → N
φ : N → N'
h : IsImmersionAtOfComplement F J J' n φ (f x)
h' : ContMDiffAt I J' n (φ ∘ f) x
t : Set M
ht : t ⊆ f ⁻¹' h.domChart.source
hxt : x ∈ t
f' : E → E'' := ↑(h.domChart.extend J) ∘ f ∘ ↑(extChartAt I x).symm
φ' : E'' → E''' := ↑(h.codChart.extend J') ∘ φ ∘ ↑(h.domChart.extend J).symm
x' : E := ↑(extChartAt I x) x
s : Set E := ↑(extChartAt I x).symm ⁻¹' t ∩ range ↑I
hx' : ↑(extChartAt I x) x ∈ s
⊢ ContDiffWithinAt 𝕜 n (↑(h.codChart.extend J') ∘ (φ ∘ f) ∘ ↑(extChartAt I x).symm)
    (↑(extChartAt I x).symm ⁻¹' t ∩ range ↑I) (↑(extChartAt I x) x)

Tactic:
replace h' : CMDiffAt[t] n (φ ∘ f) x := h'.contMDiffWithinAt

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
inst✝¹⁷ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
E''' : Type u_4
E'' : Type u
F : Type u_5
inst✝¹⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁵ : NormedSpace 𝕜 E
inst✝¹⁴ : NormedAddCommGroup E''
inst✝¹³ : NormedSpace 𝕜 E''
inst✝¹² : NormedAddCommGroup E'''
inst✝¹¹ : NormedSpace 𝕜 E'''
inst✝¹⁰ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁹ : NormedSpace 𝕜 F
H : Type u_7
inst✝⁸ : TopologicalSpace H
G : Type u_9
inst✝⁷ : TopologicalSpace G
G' : Type u_10
inst✝⁶ : TopologicalSpace G'
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
J : ModelWithCorners 𝕜 E'' G
J' : ModelWithCorners 𝕜 E''' G'
M : Type u_11
inst✝⁵ : TopologicalSpace M
inst✝⁴ : ChartedSpace H M
N : Type u_13
inst✝³ : TopologicalSpace N
inst✝² : ChartedSpace G N
N' : Type u_14
inst✝¹ : TopologicalSpace N'
inst✝ : ChartedSpace G' N'
n : ℕ∞ω
x : M
f : M → N
φ : N → N'
h : IsImmersionAtOfComplement F J J' n φ (f x)
t : Set M
ht : t ⊆ f ⁻¹' h.domChart.source
hxt : x ∈ t
f' : E → E'' := ↑(h.domChart.extend J) ∘ f ∘ ↑(extChartAt I x).symm
φ' : E'' → E''' := ↑(h.codChart.extend J') ∘ φ ∘ ↑(h.domChart.extend J).symm
x' : E := ↑(extChartAt I x) x
s : Set E := ↑(extChartAt I x).symm ⁻¹' t ∩ range ↑I
hx' : ↑(extChartAt I x) x ∈ s
h' : ContMDiffWithinAt I J' n (φ ∘ f) t x
⊢ ContDiffWithinAt 𝕜 n (↑(h.codChart.extend J') ∘ (φ ∘ f) ∘ ↑(extChartAt I x).symm)
    (↑(extChartAt I x).symm ⁻¹' t ∩ range ↑I) (↑(extChartAt I x) x)
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.Instances.Icc

Goal state before:
pp: case refine_1
E : Type u_1
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst✝² : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst✝¹ : TopologicalSpace M
inst✝ : ChartedSpace H M
x y : ℝ
h : Fact (x < y)
f : ↑(Icc x y) → M
w : ↑(Icc x y)
hf : MDiffAt[Icc x y] (f ∘ projIcc x y ⋯) ↑w
⊢ MDiffAt f w

pp: case refine_2
E : Type u_1
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst✝² : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst✝¹ : TopologicalSpace M
inst✝ : ChartedSpace H M
x y : ℝ
h : Fact (x < y)
f : ↑(Icc x y) → M
w : ↑(Icc x y)
hf : MDiffAt f w
⊢ MDiffAt[Icc x y] (f ∘ projIcc x y ⋯) ↑w

Tactic:
· have A := (contMDiff_subtypeVal_Icc (x := x) (y := y) w).mdifferentiableAt one_ne_zero
    rw [← mdifferentiableWithinAt_univ] at A ⊢
    convert! hf.comp _ A (fun z hz ↦ z.2)
    ext z
    simp

Goal state after:
case refine_2
E : Type u_1
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst✝² : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst✝¹ : TopologicalSpace M
inst✝ : ChartedSpace H M
x y : ℝ
h : Fact (x < y)
f : ↑(Icc x y) → M
w : ↑(Icc x y)
hf : MDiffAt f w
⊢ MDiffAt[Icc x y] (f ∘ projIcc x y ⋯) ↑w
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.UniformTime

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst✝⁵ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst✝⁴ : TopologicalSpace M
inst✝³ : ChartedSpace H M
inst✝² : IsManifold I 1 M
inst✝¹ : T2Space M
inst✝ : BoundarylessManifold I M
v : (x : M) → TangentSpace I x
hv : ContMDiff I I.tangent 1 fun x ↦ ⟨x, v x⟩
ε : ℝ
hε : 0 < ε
h : ∀ (x : M), ∃ γ, γ 0 = x ∧ IsMIntegralCurveOn γ v (Ioo (-ε) ε)
x : M
s : Set ℝ := {a | ∃ γ, γ 0 = x ∧ IsMIntegralCurveOn γ v (Ioo (-a) a)}
hbdd : BddAbove s
asup : ℝ := sSup s
hasup : asup = sSup s
a : ℝ
hlt : asup - ε / 2 < a
γ : ℝ → M
h0 : γ 0 = x
hγ : IsMIntegralCurveOn γ v (Ioo (-a) a)
γ1_aux : ℝ → M
h1_aux : γ1_aux 0 = γ (-(asup - ε / 2))
γ1 : ℝ → M := γ1_aux ∘ fun x ↦ x + (asup - ε / 2)
γ1_def : γ1 = γ1_aux ∘ fun x ↦ x + (asup - ε / 2)
heq1 : γ1 (-(asup - ε / 2)) = γ (-(asup - ε / 2))
γ2_aux : ℝ → M
h2_aux : γ2_aux 0 = γ (asup - ε / 2)
γ2 : ℝ → M := γ2_aux ∘ fun x ↦ x - (asup - ε / 2)
γ2_def : γ2 = γ2_aux ∘ fun x ↦ x - (asup - ε / 2)
heq2 : γ2 (asup - ε / 2) = γ (asup - ε / 2)
hγ1 : IsMIntegralCurveOn γ1 v {t | t ∈ Ioo (-ε - (asup - ε / 2)) (ε - (asup - ε / 2))}
hγ2 : IsMIntegralCurveOn γ2 v {t | t ∈ Ioo (-ε + (asup - ε / 2)) (ε + (asup - ε / 2))}
hεle : ε ≤ asup
γ_ext : ℝ → M := (Ioo (-(asup + ε / 2)) a).piecewise ((Ioo (-a) a).piecewise γ γ1) γ2
γ_ext_def : γ_ext = (Ioo (-(asup + ε / 2)) a).piecewise ((Ioo (-a) a).piecewise γ γ1) γ2
⊢ -(asup + ε / 2) < 0

Tactic:
by linarith

Goal state after: