Module: Mathlib.Topology.Algebra.LinearTopology

Goal state before:
pp: case base
R : Type u_1
R' : Type u_2
M : Type u_3
inst✝⁸ : Ring R
inst✝⁷ : Ring R'
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : Module R' M
inst✝³ : SMulCommClass R R' M
inst✝² : TopologicalSpace M
inst✝¹ : IsLinearTopology R M
inst✝ : IsLinearTopology R' M
I : Submodule R M
hI : ↑I ∈ 𝓝 0
J : Submodule R' M
hJ : ↑J ∈ 𝓝 0
J_sub_I : ↑J ⊆ ↑I
uR : Set R := univ
uR' : Set R' := univ
hRR : uR * uR ⊆ uR
hRI : uR • ↑I ⊆ ↑I
hR'J : uR' • ↑J ⊆ ↑J
hRJ : uR • ↑J ⊆ ↑I
S : Set M := ↑J ∪ uR • ↑J
S_sub_I : S ⊆ ↑I
hRS : uR • S ⊆ S
hR'S : uR' • S ⊆ S
A : AddSubgroup M := AddSubgroup.closure S
hRA : ∀ (r : R), ∀ i ∈ A, r • i ∈ A
r' : R'
i : M
hi : i ∈ A
x : M
hx : x ∈ S
⊢ r' • x ∈ A

pp: case zero
R : Type u_1
R' : Type u_2
M : Type u_3
inst✝⁸ : Ring R
inst✝⁷ : Ring R'
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : Module R' M
inst✝³ : SMulCommClass R R' M
inst✝² : TopologicalSpace M
inst✝¹ : IsLinearTopology R M
inst✝ : IsLinearTopology R' M
I : Submodule R M
hI : ↑I ∈ 𝓝 0
J : Submodule R' M
hJ : ↑J ∈ 𝓝 0
J_sub_I : ↑J ⊆ ↑I
uR : Set R := univ
uR' : Set R' := univ
hRR : uR * uR ⊆ uR
hRI : uR • ↑I ⊆ ↑I
hR'J : uR' • ↑J ⊆ ↑J
hRJ : uR • ↑J ⊆ ↑I
S : Set M := ↑J ∪ uR • ↑J
S_sub_I : S ⊆ ↑I
hRS : uR • S ⊆ S
hR'S : uR' • S ⊆ S
A : AddSubgroup M := AddSubgroup.closure S
hRA : ∀ (r : R), ∀ i ∈ A, r • i ∈ A
r' : R'
i : M
hi : i ∈ A
⊢ r' • 0 ∈ A

pp: case add
R : Type u_1
R' : Type u_2
M : Type u_3
inst✝⁸ : Ring R
inst✝⁷ : Ring R'
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : Module R' M
inst✝³ : SMulCommClass R R' M
inst✝² : TopologicalSpace M
inst✝¹ : IsLinearTopology R M
inst✝ : IsLinearTopology R' M
I : Submodule R M
hI : ↑I ∈ 𝓝 0
J : Submodule R' M
hJ : ↑J ∈ 𝓝 0
J_sub_I : ↑J ⊆ ↑I
uR : Set R := univ
uR' : Set R' := univ
hRR : uR * uR ⊆ uR
hRI : uR • ↑I ⊆ ↑I
hR'J : uR' • ↑J ⊆ ↑J
hRJ : uR • ↑J ⊆ ↑I
S : Set M := ↑J ∪ uR • ↑J
S_sub_I : S ⊆ ↑I
hRS : uR • S ⊆ S
hR'S : uR' • S ⊆ S
A : AddSubgroup M := AddSubgroup.closure S
hRA : ∀ (r : R), ∀ i ∈ A, r • i ∈ A
r' : R'
i : M
hi : i ∈ A
x y : M
x✝¹ : x ∈ AddSubgroup.closure S
x✝ : y ∈ AddSubgroup.closure S
hx : r' • x ∈ A
hy : r' • y ∈ A
⊢ r' • (x + y) ∈ A

pp: case neg
R : Type u_1
R' : Type u_2
M : Type u_3
inst✝⁸ : Ring R
inst✝⁷ : Ring R'
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : Module R' M
inst✝³ : SMulCommClass R R' M
inst✝² : TopologicalSpace M
inst✝¹ : IsLinearTopology R M
inst✝ : IsLinearTopology R' M
I : Submodule R M
hI : ↑I ∈ 𝓝 0
J : Submodule R' M
hJ : ↑J ∈ 𝓝 0
J_sub_I : ↑J ⊆ ↑I
uR : Set R := univ
uR' : Set R' := univ
hRR : uR * uR ⊆ uR
hRI : uR • ↑I ⊆ ↑I
hR'J : uR' • ↑J ⊆ ↑J
hRJ : uR • ↑J ⊆ ↑I
S : Set M := ↑J ∪ uR • ↑J
S_sub_I : S ⊆ ↑I
hRS : uR • S ⊆ S
hR'S : uR' • S ⊆ S
A : AddSubgroup M := AddSubgroup.closure S
hRA : ∀ (r : R), ∀ i ∈ A, r • i ∈ A
r' : R'
i : M
hi : i ∈ A
x : M
x✝ : x ∈ AddSubgroup.closure S
hx : r' • x ∈ A
⊢ r' • -x ∈ A

Tactic:
case base => exact AddSubgroup.subset_closure <| hR'S <| Set.smul_mem_smul trivial hx

Goal state after:
case zero
R : Type u_1
R' : Type u_2
M : Type u_3
inst✝⁸ : Ring R
inst✝⁷ : Ring R'
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : Module R' M
inst✝³ : SMulCommClass R R' M
inst✝² : TopologicalSpace M
inst✝¹ : IsLinearTopology R M
inst✝ : IsLinearTopology R' M
I : Submodule R M
hI : ↑I ∈ 𝓝 0
J : Submodule R' M
hJ : ↑J ∈ 𝓝 0
J_sub_I : ↑J ⊆ ↑I
uR : Set R := univ
uR' : Set R' := univ
hRR : uR * uR ⊆ uR
hRI : uR • ↑I ⊆ ↑I
hR'J : uR' • ↑J ⊆ ↑J
hRJ : uR • ↑J ⊆ ↑I
S : Set M := ↑J ∪ uR • ↑J
S_sub_I : S ⊆ ↑I
hRS : uR • S ⊆ S
hR'S : uR' • S ⊆ S
A : AddSubgroup M := AddSubgroup.closure S
hRA : ∀ (r : R), ∀ i ∈ A, r • i ∈ A
r' : R'
i : M
hi : i ∈ A
⊢ r' • 0 ∈ A

case add
R : Type u_1
R' : Type u_2
M : Type u_3
inst✝⁸ : Ring R
inst✝⁷ : Ring R'
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : Module R' M
inst✝³ : SMulCommClass R R' M
inst✝² : TopologicalSpace M
inst✝¹ : IsLinearTopology R M
inst✝ : IsLinearTopology R' M
I : Submodule R M
hI : ↑I ∈ 𝓝 0
J : Submodule R' M
hJ : ↑J ∈ 𝓝 0
J_sub_I : ↑J ⊆ ↑I
uR : Set R := univ
uR' : Set R' := univ
hRR : uR * uR ⊆ uR
hRI : uR • ↑I ⊆ ↑I
hR'J : uR' • ↑J ⊆ ↑J
hRJ : uR • ↑J ⊆ ↑I
S : Set M := ↑J ∪ uR • ↑J
S_sub_I : S ⊆ ↑I
hRS : uR • S ⊆ S
hR'S : uR' • S ⊆ S
A : AddSubgroup M := AddSubgroup.closure S
hRA : ∀ (r : R), ∀ i ∈ A, r • i ∈ A
r' : R'
i : M
hi : i ∈ A
x y : M
x✝¹ : x ∈ AddSubgroup.closure S
x✝ : y ∈ AddSubgroup.closure S
hx : r' • x ∈ A
hy : r' • y ∈ A
⊢ r' • (x + y) ∈ A

case neg
R : Type u_1
R' : Type u_2
M : Type u_3
inst✝⁸ : Ring R
inst✝⁷ : Ring R'
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : Module R' M
inst✝³ : SMulCommClass R R' M
inst✝² : TopologicalSpace M
inst✝¹ : IsLinearTopology R M
inst✝ : IsLinearTopology R' M
I : Submodule R M
hI : ↑I ∈ 𝓝 0
J : Submodule R' M
hJ : ↑J ∈ 𝓝 0
J_sub_I : ↑J ⊆ ↑I
uR : Set R := univ
uR' : Set R' := univ
hRR : uR * uR ⊆ uR
hRI : uR • ↑I ⊆ ↑I
hR'J : uR' • ↑J ⊆ ↑J
hRJ : uR • ↑J ⊆ ↑I
S : Set M := ↑J ∪ uR • ↑J
S_sub_I : S ⊆ ↑I
hRS : uR • S ⊆ S
hR'S : uR' • S ⊆ S
A : AddSubgroup M := AddSubgroup.closure S
hRA : ∀ (r : R), ∀ i ∈ A, r • i ∈ A
r' : R'
i : M
hi : i ∈ A
x : M
x✝ : x ∈ AddSubgroup.closure S
hx : r' • x ∈ A
⊢ r' • -x ∈ A