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

Goal state before:
pp: case mp
𝕜 : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝⁵ : RCLike 𝕜
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace 𝕜 V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
s : AffineSubspace 𝕜 P
inst✝ : s.direction.HasOrthogonalProjection
p₁ p₂ : P
hp₂ : p₂ ∈ s
this : Nonempty ↥s
h : dist p₂ ↑((orthogonalProjection s) p₁) = 0 ∨ dist p₂ ↑((orthogonalProjection s) p₁) = 0
⊢ ↑((orthogonalProjection s) p₁) = p₂

Tactic:
dist_eq_zero,

Goal state after:
case mp
𝕜 : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝⁵ : RCLike 𝕜
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace 𝕜 V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
s : AffineSubspace 𝕜 P
inst✝ : s.direction.HasOrthogonalProjection
p₁ p₂ : P
hp₂ : p₂ ∈ s
this : Nonempty ↥s
h : p₂ = ↑((orthogonalProjection s) p₁) ∨ p₂ = ↑((orthogonalProjection s) p₁)
⊢ ↑((orthogonalProjection s) p₁) = p₂
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Altitude

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁷ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝⁶ : MetricSpace P
inst✝⁵ : NormedAddTorsor V P
V₂ : Type u_3
P₂ : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V₂
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V₂
inst✝² : MetricSpace P₂
inst✝¹ : NormedAddTorsor V₂ P₂
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex ℝ P n
f : P →ᵃⁱ[ℝ] P₂
i : Fin (n + 1)
⊢ (s.map f.toAffineMap ⋯).height i = s.height i

Tactic:
by
  simp [height]

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

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
i : Fin (n + 1)
⊢ 0 < s.height i

Tactic:
by
  simp [height]

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Unoriented.Affine

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
p₁ p₂ p₃ : P
h : InnerProductGeometry.angle (p₁ -ᵥ p₂) (p₃ -ᵥ p₂) = π
⊢ ∠ p₂ p₁ p₃ = 0

Tactic:
angle_eq_pi_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
p₁ p₂ p₃ : P
h : p₁ -ᵥ p₂ ≠ 0 ∧ ∃ r < 0, p₃ -ᵥ p₂ = r • (p₁ -ᵥ p₂)
⊢ ∠ p₂ p₁ p₃ = 0
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Unoriented.Affine

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
p₁ p₂ p₃ : P
h : Sbtw ℝ p₁ p₂ p₃
⊢ InnerProductGeometry.angle (p₁ -ᵥ p₂) (p₃ -ᵥ p₂) = π

Tactic:
angle_eq_pi_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
p₁ p₂ p₃ : P
h : Sbtw ℝ p₁ p₂ p₃
⊢ p₁ -ᵥ p₂ ≠ 0 ∧ ∃ r < 0, p₃ -ᵥ p₂ = r • (p₁ -ᵥ p₂)
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Unoriented.Affine

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
p₁ p₂ p₃ : P
⊢ InnerProductGeometry.angle (p₁ -ᵥ p₂) (p₃ -ᵥ p₂) = π → Sbtw ℝ p₁ p₂ p₃

Tactic:
angle_eq_pi_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
p₁ p₂ p₃ : P
⊢ (p₁ -ᵥ p₂ ≠ 0 ∧ ∃ r < 0, p₃ -ᵥ p₂ = r • (p₁ -ᵥ p₂)) → Sbtw ℝ p₁ p₂ p₃
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Oriented.Basic

Goal state before:
pp: V : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : Fact (finrank ℝ V = 2)
o : Orientation ℝ V (Fin 2)
x y : V
hx : x ≠ 0
hy : y ≠ 0
⊢ (o.oangle x y).cos = ⟪x, y⟫ / (‖x‖ * ‖y‖)

Tactic:
rw [o.inner_eq_norm_mul_norm_mul_cos_oangle]

Goal state after:
V : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : Fact (finrank ℝ V = 2)
o : Orientation ℝ V (Fin 2)
x y : V
hx : x ≠ 0
hy : y ≠ 0
⊢ (o.oangle x y).cos = ‖x‖ * ‖y‖ * (o.oangle x y).cos / (‖x‖ * ‖y‖)
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Unoriented.Affine

Goal state before:
pp: case mp.inr.refine_1
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
p₁ p₂ p₃ : P
hp₁p₂ : p₁ -ᵥ p₂ ≠ 0
r : ℝ
hr0 : 0 < r
hp₃p₂ : p₃ -ᵥ p₂ = r • (p₁ -ᵥ p₂)
hr1 : r < 1
⊢ p₃ ≠ p₂

pp: case mp.inr.refine_2
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
p₁ p₂ p₃ : P
hp₁p₂ : p₁ -ᵥ p₂ ≠ 0
r : ℝ
hr0 : 0 < r
hp₃p₂ : p₃ -ᵥ p₂ = r • (p₁ -ᵥ p₂)
hr1 : r < 1
⊢ (AffineMap.lineMap p₂ p₁) r = p₃

Tactic:
· rw [← @vsub_ne_zero V, hp₃p₂, smul_ne_zero_iff]
        exact ⟨hr0.ne.symm, hp₁p₂⟩

Goal state after:
case mp.inr.refine_2
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
p₁ p₂ p₃ : P
hp₁p₂ : p₁ -ᵥ p₂ ≠ 0
r : ℝ
hr0 : 0 < r
hp₃p₂ : p₃ -ᵥ p₂ = r • (p₁ -ᵥ p₂)
hr1 : r < 1
⊢ (AffineMap.lineMap p₂ p₁) r = p₃
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Unoriented.Affine

Goal state before:
pp: case refine_1
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
p₁ p₂ p₃ : P
h : Collinear ℝ {p₁, p₂, p₃}
⊢ p₁ = p₂ ∨ p₃ = p₂ ∨ ∠ p₁ p₂ p₃ = 0 ∨ ∠ p₁ p₂ p₃ = π

Tactic:
replace h := h.wbtw_or_wbtw_or_wbtw

Goal state after:
case refine_1
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
p₁ p₂ p₃ : P
h : Wbtw ℝ p₁ p₂ p₃ ∨ Wbtw ℝ p₂ p₃ p₁ ∨ Wbtw ℝ p₃ p₁ p₂
⊢ p₁ = p₂ ∨ p₃ = p₂ ∨ ∠ p₁ p₂ p₃ = 0 ∨ ∠ p₁ p₂ p₃ = π
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Unoriented.Affine

Goal state before:
pp: case neg.inr.inl
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
p₁ p₂ p₃ : P
h₁₂ : ¬p₁ = p₂
h₃₂ : ¬p₃ = p₂
h : Wbtw ℝ p₂ p₃ p₁
⊢ ∠ p₁ p₂ p₃ = 0 ∨ ∠ p₁ p₂ p₃ = π

Tactic:
exact Or.inl (h.angle₃₁₂_eq_zero_of_ne h₃₂)

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Oriented.Affine

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
hd2 : Fact (finrank ℝ V = 2)
inst✝ : Oriented ℝ V (Fin 2)
p₁ p₂ p₃ p₄ p₅ p₆ : P
h : ∠ p₁ p₂ p₃ = ∠ p₄ p₅ p₆
h1 : p₂ ≠ p₁
h2 : p₂ ≠ p₃
h3 : p₅ ≠ p₄
h4 : p₅ ≠ p₆
h_1 : ∡ p₁ p₂ p₃ = ↑(∠ p₁ p₂ p₃) ∨ ∡ p₁ p₂ p₃ = -↑(∠ p₁ p₂ p₃)
h_2 : ∡ p₄ p₅ p₆ = ↑(∠ p₄ p₅ p₆) ∨ ∡ p₄ p₅ p₆ = -↑(∠ p₄ p₅ p₆)
⊢ ∡ p₁ p₂ p₃ = ∡ p₄ p₅ p₆ ∨ ∡ p₁ p₂ p₃ = -∡ p₄ p₅ p₆

Tactic:
rcases h_1 with h₁ | h₁

Goal state after:
case inl
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
hd2 : Fact (finrank ℝ V = 2)
inst✝ : Oriented ℝ V (Fin 2)
p₁ p₂ p₃ p₄ p₅ p₆ : P
h : ∠ p₁ p₂ p₃ = ∠ p₄ p₅ p₆
h1 : p₂ ≠ p₁
h2 : p₂ ≠ p₃
h3 : p₅ ≠ p₄
h4 : p₅ ≠ p₆
h_2 : ∡ p₄ p₅ p₆ = ↑(∠ p₄ p₅ p₆) ∨ ∡ p₄ p₅ p₆ = -↑(∠ p₄ p₅ p₆)
h₁ : ∡ p₁ p₂ p₃ = ↑(∠ p₁ p₂ p₃)
⊢ ∡ p₁ p₂ p₃ = ∡ p₄ p₅ p₆ ∨ ∡ p₁ p₂ p₃ = -∡ p₄ p₅ p₆

case inr
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
hd2 : Fact (finrank ℝ V = 2)
inst✝ : Oriented ℝ V (Fin 2)
p₁ p₂ p₃ p₄ p₅ p₆ : P
h : ∠ p₁ p₂ p₃ = ∠ p₄ p₅ p₆
h1 : p₂ ≠ p₁
h2 : p₂ ≠ p₃
h3 : p₅ ≠ p₄
h4 : p₅ ≠ p₆
h_2 : ∡ p₄ p₅ p₆ = ↑(∠ p₄ p₅ p₆) ∨ ∡ p₄ p₅ p₆ = -↑(∠ p₄ p₅ p₆)
h₁ : ∡ p₁ p₂ p₃ = -↑(∠ p₁ p₂ p₃)
⊢ ∡ p₁ p₂ p₃ = ∡ p₄ p₅ p₆ ∨ ∡ p₁ p₂ p₃ = -∡ p₄ p₅ p₆
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Oriented.Affine

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
hd2 : Fact (finrank ℝ V = 2)
inst✝ : Oriented ℝ V (Fin 2)
p₁ p₂ p₃ : P
⊢ ∡ (midpoint ℝ p₂ p₁) p₂ p₃ = ∡ p₁ p₂ p₃

Tactic:
rw [midpoint_comm, oangle_midpoint_left]

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Oriented.Basic

Goal state before:
pp: V : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : Fact (finrank ℝ V = 2)
o : Orientation ℝ V (Fin 2)
x y : V
⊢ (o.oangle (x - y) x).sign = (o.oangle x y).sign

Tactic:
oangle_sign_sub_left_eq_neg,

Goal state after:
V : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : Fact (finrank ℝ V = 2)
o : Orientation ℝ V (Fin 2)
x y : V
⊢ -(o.oangle y x).sign = (o.oangle x y).sign
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.SignedDist

Goal state before:
pp: case pos
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
v : V
p q : P
h : v = 0
⊢ ‖v‖⁻¹ * |⟪v, q -ᵥ p⟫| = ‖q -ᵥ p‖ ↔ ∃ a, a • v = q -ᵥ p

Tactic:
simp [h, eq_comm (a := (0 : ℝ)), eq_comm (a := (0 : V))]

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

Goal state before:
pp: case pos
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
v : V
p q : P
h : v = 0
⊢ ‖v‖⁻¹ * ⟪v, q -ᵥ p⟫ = ‖q -ᵥ p‖ ↔ ∃ a, a • v = q -ᵥ p

Tactic:
simp [h, eq_comm (a := (0 : ℝ)), eq_comm (a := (0 : V))]

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Oriented.Affine

Goal state before:
pp: case refine_1
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
hd2 : Fact (finrank ℝ V = 2)
inst✝ : Oriented ℝ V (Fin 2)
p₁ p₂ p₃ p₄ : P
hp₁ : p₁ ≠ p₂
hp₄ : p₄ ≠ p₂
h : SameRay ℝ (p₁ -ᵥ p₂) (p₄ -ᵥ p₂)
r : ℝ
hr : 0 < r
he : r • (p₁ -ᵥ p₂) = p₄ -ᵥ p₂
⊢ Wbtw ℝ p₂ (1 • (p₁ -ᵥ p₂) +ᵥ p₂) (r • (p₁ -ᵥ p₂) +ᵥ p₂) ∨ Wbtw ℝ p₂ (r • (p₁ -ᵥ p₂) +ᵥ p₂) (1 • (p₁ -ᵥ p₂) +ᵥ p₂)

Tactic:
exact wbtw_or_wbtw_smul_vadd_of_nonneg _ _ zero_le_one hr.le

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

Goal state before:
pp: case refine_2.refine_1
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
s : Sphere P
as : AffineSubspace ℝ P
hr : s.radius = 0
hm : s.center ∈ as
⊢ s.center ∈ s

pp: case refine_2.refine_2
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
s : Sphere P
as : AffineSubspace ℝ P
hr : s.radius = 0
hm : s.center ∈ as
⊢ as ≤ s.orthRadius s.center

Tactic:
· rw [center_mem_iff, hr]

Goal state after:
case refine_2.refine_2
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
s : Sphere P
as : AffineSubspace ℝ P
hr : s.radius = 0
hm : s.center ∈ as
⊢ as ≤ s.orthRadius s.center
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.Tangent

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝³ : MetricSpace P
inst✝² : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
as : AffineSubspace ℝ P
inst✝¹ : Nonempty ↥as
inst✝ : as.direction.HasOrthogonalProjection
⊢ dist s.center ↑((orthogonalProjection as) s.center) = s.radius ↔
    s.IsTangentAt (↑((orthogonalProjection as) s.center)) as

Tactic:
refine ⟨fun h ↦ ?_, fun h ↦ ?_⟩
  · refine ⟨?_, orthogonalProjection_mem _, fun p hp ↦ ?_⟩
    · rwa [mem_sphere']
    · rw [mem_orthRadius_iff_inner_left]
      exact orthogonalProjection_vsub_mem_direction_orthogonal as s.center _
        (vsub_orthogonalProjection_mem_direction s.center hp)
  · rw [dist_orthogonalProjection_eq_infDist, h.isTangent.infDist_eq_radius]

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

Goal state before:
pp: case refine_2.refine_1
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
s₁ s₂ : Sphere P
hr : s₁.radius = 0
hc : s₁.center ∈ s₂
⊢ s₁.center ∈ s₁

pp: case refine_2.refine_2
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
s₁ s₂ : Sphere P
hr : s₁.radius = 0
hc : s₁.center ∈ s₂
⊢ Wbtw ℝ s₁.center s₁.center s₂.center

Tactic:
· rw [center_mem_iff, hr]

Goal state after:
case refine_2.refine_2
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
s₁ s₂ : Sphere P
hr : s₁.radius = 0
hc : s₁.center ∈ s₂
⊢ Wbtw ℝ s₁.center s₁.center s₂.center
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.Tangent

Goal state before:
pp: case refine_2.refine_1
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
s₁ s₂ : Sphere P
hr : s₁.radius = 0
hc : s₁.center ∈ s₂
⊢ s₁.center ∈ s₁

pp: case refine_2.refine_2
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
s₁ s₂ : Sphere P
hr : s₁.radius = 0
hc : s₁.center ∈ s₂
⊢ Wbtw ℝ s₂.center s₁.center s₁.center

Tactic:
· rw [center_mem_iff, hr]

Goal state after:
case refine_2.refine_2
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
s₁ s₂ : Sphere P
hr : s₁.radius = 0
hc : s₁.center ∈ s₂
⊢ Wbtw ℝ s₂.center s₁.center s₁.center
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.OrthRadius

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
s : Sphere P
p : P
h : dist p s.center < s.radius
hp : p ≠ s.center
hb : ℝ ∙ (p -ᵥ s.center) ≠ ⊤
hn : ¬Subsingleton V
hf : ∃ v, v ≠ 0 ∧ ∀ (w : V), ∃ c, c • v = w
⊢ ∀ (v : V), ∃ r, r • (p -ᵥ s.center) = v

Tactic:
obtain ⟨v, hv0, hv⟩ := hf

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
s : Sphere P
p : P
h : dist p s.center < s.radius
hp : p ≠ s.center
hb : ℝ ∙ (p -ᵥ s.center) ≠ ⊤
hn : ¬Subsingleton V
v : V
hv0 : v ≠ 0
hv : ∀ (w : V), ∃ c, c • v = w
⊢ ∀ (v : V), ∃ r, r • (p -ᵥ s.center) = v
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.OrthRadius

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
hf2 : Fact (Module.finrank ℝ V = 2)
s : Sphere P
p : P
hp : dist p s.center < s.radius
hpc : p ≠ s.center
hf : ∃ v, v ≠ 0 ∧ ∀ (w : ↥(s.orthRadius p).direction), ∃ c, c • v = w
⊢ (Metric.sphere s.center s.radius ∩ ↑(s.orthRadius p)).ncard = 2

Tactic:
obtain ⟨v, hv0, hv⟩ := hf

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
hf2 : Fact (Module.finrank ℝ V = 2)
s : Sphere P
p : P
hp : dist p s.center < s.radius
hpc : p ≠ s.center
v : ↥(s.orthRadius p).direction
hv0 : v ≠ 0
hv : ∀ (w : ↥(s.orthRadius p).direction), ∃ c, c • v = w
⊢ (Metric.sphere s.center s.radius ∩ ↑(s.orthRadius p)).ncard = 2
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Sphere

Goal state before:
pp: V : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : Fact (finrank ℝ V = 2)
o : Orientation ℝ V (Fin 2)
x y z : V
hxyne : x ≠ y
hxzne : x ≠ z
hxy : ‖x‖ = ‖y‖
hxz : ‖x‖ = ‖z‖
hy : y ≠ 0
hx : x ≠ 0
hz : z ≠ 0
⊢ o.oangle x z - o.oangle x y = ↑π - 2 • o.oangle (x - z) x - (↑π - 2 • o.oangle (x - y) x)

Tactic:
o.oangle_eq_pi_sub_two_zsmul_oangle_sub_of_norm_eq hxzne.symm hxz.symm,

Goal state after:
V : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : Fact (finrank ℝ V = 2)
o : Orientation ℝ V (Fin 2)
x y z : V
hxyne : x ≠ y
hxzne : x ≠ z
hxy : ‖x‖ = ‖y‖
hxz : ‖x‖ = ‖z‖
hy : y ≠ 0
hx : x ≠ 0
hz : z ≠ 0
⊢ ↑π - 2 • o.oangle (x - z) x - o.oangle x y = ↑π - 2 • o.oangle (x - z) x - (↑π - 2 • o.oangle (x - y) x)
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Triangle

Goal state before:
pp: V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x y : V
hy : y ≠ 0
hx : x ≠ 0
h✝ : ↑(angle x y) = ↑(angle x (x + y) + angle y (x + y))
n : ℤ
h : angle x y + n • (2 * π) = angle x (x + y) + angle y (x + y)
this : -1 < n
⊢ n < 1

Tactic:
replace h := h.le

Goal state after:
V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x y : V
hy : y ≠ 0
hx : x ≠ 0
h✝ : ↑(angle x y) = ↑(angle x (x + y) + angle y (x + y))
n : ℤ
this : -1 < n
h : angle x y + n • (2 * π) ≤ angle x (x + y) + angle y (x + y)
⊢ n < 1
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Triangle

Goal state before:
pp: V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x y : V
hy : y ≠ 0
hx : x ≠ 0
h✝ : ↑(angle x y) = ↑(angle x (x + y) + angle y (x + y))
n : ℤ
this : -1 < n
h : angle (x + y) y = π
hn : 1 ≤ n
h' : angle (x + y) x = π
⊢ False

Tactic:
angle_eq_pi_iff

Goal state after:
V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x y : V
hy : y ≠ 0
hx : x ≠ 0
h✝ : ↑(angle x y) = ↑(angle x (x + y) + angle y (x + y))
n : ℤ
this : -1 < n
h : x + y ≠ 0 ∧ ∃ r < 0, y = r • (x + y)
hn : 1 ≤ n
h' : x + y ≠ 0 ∧ ∃ r < 0, x = r • (x + y)
⊢ False
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Triangle

Goal state before:
pp: case inl
V : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : Fact (finrank ℝ V = 2)
o : Orientation ℝ V (Fin 2)
x y : V
h0 : o.oangle x y ≠ 0
hpi : o.oangle x y ≠ ↑π
hs : (o.oangle x (x - y)).sign = (o.oangle (y - x) y).sign
h : angle x (x - y) = angle (y - x) y
⊢ ‖x‖ = ‖y‖

Tactic:
angle_comm (y - x)

Goal state after:
case inl
V : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : Fact (finrank ℝ V = 2)
o : Orientation ℝ V (Fin 2)
x y : V
h0 : o.oangle x y ≠ 0
hpi : o.oangle x y ≠ ↑π
hs : (o.oangle x (x - y)).sign = (o.oangle (y - x) y).sign
h : angle x (x - y) = angle y (y - x)
⊢ ‖x‖ = ‖y‖
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 : Fin (n + 1)
⊢ dist (s.exsphere signs).center
      ↑((orthogonalProjection (affineSpan ℝ (Set.range (s.faceOpposite i).points))) (s.exsphere signs).center) =
    (s.exsphere signs).radius

Tactic:
← orthogonalProjectionSpan,

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
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex ℝ P n
signs : Finset (Fin (n + 1))
h : s.ExcenterExists signs
i : Fin (n + 1)
⊢ dist (s.exsphere signs).center ↑((s.faceOpposite i).orthogonalProjectionSpan (s.exsphere signs).center) =
    (s.exsphere signs).radius
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Triangle

Goal state before:
pp: case neg
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
a b c : P
h : ¬Collinear ℝ {a, b, c}
hsin : Real.sin (∠ a b c) * dist a b = Real.sin (∠ a c b) * dist a c
hac : dist a c > 0
hsinabc : Real.sin (∠ a b c) ≥ 0
h1 : ∠ a c b < ∠ a b c
h2 : π / 2 < ∠ a b c
w : dist a c ≤ dist a b
h3 : Real.sin (∠ a b c) ≤ Real.sin (∠ a c b)
⊢ False

Tactic:
rw [← Real.sin_pi_sub (∠ a b c)] at h3

Goal state after:
case neg
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
a b c : P
h : ¬Collinear ℝ {a, b, c}
hsin : Real.sin (∠ a b c) * dist a b = Real.sin (∠ a c b) * dist a c
hac : dist a c > 0
hsinabc : Real.sin (∠ a b c) ≥ 0
h1 : ∠ a c b < ∠ a b c
h2 : π / 2 < ∠ a b c
w : dist a c ≤ dist a b
h3 : Real.sin (π - ∠ a b c) ≤ Real.sin (∠ a c b)
⊢ False
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Triangle

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
a b c : P
h : ¬Collinear ℝ {a, b, c}
⊢ dist a b < dist a c → ∠ a c b < ∠ a b c

Tactic:
intro h1
    by_contra! w
    rcases w.eq_or_lt with h2 | h3
    · have h4 : dist a b = dist a c := by
        apply dist_eq_of_angle_eq_angle_of_angle_ne_pi h2
        rw [show ({a, b, c} : Set P) = {b, a, c} by exact Set.insert_comm a b {c}] at h
        linarith [angle_lt_pi_of_not_collinear h]
      linarith
    · rw [show ({a, b, c} : Set P) = {a, c, b} by grind] at h
      have h5 := dist_lt_of_angle_lt h h3
      linarith

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Inversion.ImageHyperplane

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
c y : P
R : ℝ
hR : R ≠ 0
hy : y ≠ c
⊢ inversion c R ⁻¹' ↑(perpBisector c y) = inversion c R ⁻¹' ↑(perpBisector c (inversion c R (inversion c R y)))

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
c y : P
R : ℝ
hR : R ≠ 0
hy : y ≠ c
⊢ inversion c R y ≠ c

Tactic:
inversion_inversion

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
c y : P
R : ℝ
hR : R ≠ 0
hy : y ≠ c
⊢ inversion c R ⁻¹' ↑(perpBisector c y) = inversion c R ⁻¹' ↑(perpBisector c y)

case hR
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
c y : P
R : ℝ
hR : R ≠ 0
hy : y ≠ c
⊢ R ≠ 0

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
c y : P
R : ℝ
hR : R ≠ 0
hy : y ≠ c
⊢ inversion c R y ≠ c
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.NinePointCircle

Goal state before:
pp: case center
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
m n : ℕ
s : Simplex ℝ P n
e : Fin (n + 1) ≃ Fin (m + 1)
h : n = m
⊢ (s.reindex e).ninePointCircle.center = s.ninePointCircle.center

pp: case radius
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
m n : ℕ
s : Simplex ℝ P n
e : Fin (n + 1) ≃ Fin (m + 1)
h : n = m
⊢ (s.reindex e).ninePointCircle.radius = s.ninePointCircle.radius

Tactic:
· simp [ninePointCircle_center, centroid_reindex, h]

Goal state after:
case radius
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
m n : ℕ
s : Simplex ℝ P n
e : Fin (n + 1) ≃ Fin (m + 1)
h : n = m
⊢ (s.reindex e).ninePointCircle.radius = s.ninePointCircle.radius
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.NinePointCircle

Goal state before:
pp: case radius
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
m n : ℕ
s : Simplex ℝ P n
e : Fin (n + 1) ≃ Fin (m + 1)
h : n = m
⊢ (s.reindex e).ninePointCircle.radius = s.ninePointCircle.radius

Tactic:
· simp [ninePointCircle_radius, h]

Goal state after: