mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Lemmas

Goal state before:
pp: case inl
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : CharZero R
inst✝⁶ : IsDomain R
inst✝⁵ : AddCommGroup M
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : AddCommGroup N
inst✝² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j k : ι
hij : i ≠ j
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hk : P.root k + P.root i - P.root j ∈ range ⇑P.root
hkj : k ≠ j
hk' : P.root k + P.root i ∈ range ⇑P.root
hm : 0 < P.pairingIn ℤ j k
⊢ P.root k - P.root j ∈ range ⇑P.root

Tactic:
← neg_mem_range_root_iff,

Goal state after:
case inl
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : CharZero R
inst✝⁶ : IsDomain R
inst✝⁵ : AddCommGroup M
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : AddCommGroup N
inst✝² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j k : ι
hij : i ≠ j
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hk : P.root k + P.root i - P.root j ∈ range ⇑P.root
hkj : k ≠ j
hk' : P.root k + P.root i ∈ range ⇑P.root
hm : 0 < P.pairingIn ℤ j k
⊢ -(P.root k - P.root j) ∈ range ⇑P.root
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Lemmas

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : CharZero R
inst✝⁶ : IsDomain R
inst✝⁵ : AddCommGroup M
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : AddCommGroup N
inst✝² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j k : ι
hij : i ≠ j
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hk : P.root k + P.root i - P.root j ∈ range ⇑P.root
hkj : k ≠ j
hk' : P.root k + P.root i ∈ range ⇑P.root
⊢ P.root k - P.root j ∈ range ⇑P.root

Tactic:
by
  rcases lt_or_ge 0 (P.pairingIn ℤ j k) with hm | hm
  · rw [← neg_mem_range_root_iff, neg_sub]
    exact P.root_sub_root_mem_of_pairingIn_pos hm hkj.symm
  obtain ⟨l, hl⟩ := hk
  have hli : l ≠ i := by
    rintro rfl
    rw [add_comm, add_sub_assoc, left_eq_add, sub_eq_zero, P.root.injective.eq_iff] at hl
    exact hkj hl
  suffices 0 < P.pairingIn ℤ l i by
    convert! P.root_sub_root_mem_of_pairingIn_pos this hli using 1
    rw [hl]
    module
  have hkl : l ≠ k := by rintro rfl; exact hij <| by simpa [add_sub_assoc, sub_eq_zero] using hl
  replace hkl : P.pairingIn ℤ l k ≤ 0 := by
    suffices α l - α k ∉ Φ by contrapose! this; exact P.root_sub_root_mem_of_pairingIn_pos this hkl
    replace hl : α l - α k = α i - α j := by rw [hl]; module
    rw [hl]
    exact b.sub_notMem_range_root hi hj
  have hki : P.pairingIn ℤ i k ≤ -2 := by
    suffices P.pairingIn ℤ l k = 2 + P.pairingIn ℤ i k - P.pairingIn ℤ j k by linarith
    apply algebraMap_injective ℤ R
    simp only [algebraMap_pairingIn, map_sub, map_add]
    simpa using (P.coroot' k : M →ₗ[R] R).congr_arg hl
  replace hki : P.pairingIn ℤ k i = -1 := by
    replace hk' : α i ≠ - α k := by
      rw [← sub_ne_zero, sub_neg_eq_add, add_comm]
      intro contra
      rw [contra] at hk'
      exact P.ne_zero _ hk'.choose_spec
    have aux (h : P.pairingIn ℤ i k = -2) : ¬P.pairingIn ℤ k i = -2 := by
      have : Module.IsReflexive R M := .of_isPerfPair P.toLinearMap
      contrapose hk'; exact (P.pairingIn_neg_two_neg_two_iff ℤ i k).mp ⟨h, hk'⟩
    have := P.pairingIn_pairingIn_mem_set_of_isCrystallographic i k
    aesop -- https://github.com/leanprover-community/mathlib4/issues/24551 (this should be faster)
  replace hki : P.pairing k i = -1 := by rw [← P.algebraMap_pairingIn ℤ, hki]; simp
  have : P.pairingIn ℤ l i = 1 - P.pairingIn ℤ j i := by
    apply algebraMap_injective ℤ R
    simp only [algebraMap_pairingIn, map_sub, map_one, algebraMap_pairingIn]
    convert! (P.coroot' i : M →ₗ[R] R).congr_arg hl using 1
    simp only [map_sub, map_add, LinearMap.flip_apply, root_coroot_eq_pairing, hki, pairing_same,
      sub_left_inj]
    ring
  replace hij := pairingIn_le_zero_of_ne b hij.symm hj hi
  omega

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Basic

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁹ : CommRing R
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : Module R M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝⁴ : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst✝³ : Finite ι
inst✝² : IsDomain R
inst✝¹ : CharZero R
inst✝ : Fintype ι
i j : ↥b.support
⊢ e i * (ω b * e j) - f j * (ω b * f i) = e i * ω b * e j - f j * ω b * f i

Tactic:
rw [← mul_assoc, ← mul_assoc]

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

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : CharZero R
inst✝⁸ : IsDomain 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 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j k l m : ι
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hij : i ≠ j
h₁ : P.root k + P.root i = P.root l
h₂ : P.root k - P.root j = P.root m
this✝ : Module.IsReflexive R M
this : IsAddTorsionFree M
contra✝ : P.IsG2
n : ι
h₃ : P.root n = P.root k + P.root i - P.root j
x y : ℤ
h₀ : x • P.root i + y • P.root j = P.root k
s : Set ℤ := {-3, -1, 0, 1, 3}
A : ℤ := P.pairingIn ℤ j i
hki : P.root k ≠ P.root i
hki' : P.root k ≠ -P.root i
hli : P.root l ≠ P.root i
hli' : P.root l ≠ -P.root i
hmi : P.root m ≠ P.root i
contra : P.root m = -P.root i
⊢ False

Tactic:
replace h₂ : P.root k = -P.root i + P.root j := by rwa [contra, sub_eq_iff_eq_add] at h₂

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : CharZero R
inst✝⁸ : IsDomain 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 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j k l m : ι
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hij : i ≠ j
h₁ : P.root k + P.root i = P.root l
this✝ : Module.IsReflexive R M
this : IsAddTorsionFree M
contra✝ : P.IsG2
n : ι
h₃ : P.root n = P.root k + P.root i - P.root j
x y : ℤ
h₀ : x • P.root i + y • P.root j = P.root k
s : Set ℤ := {-3, -1, 0, 1, 3}
A : ℤ := P.pairingIn ℤ j i
hki : P.root k ≠ P.root i
hki' : P.root k ≠ -P.root i
hli : P.root l ≠ P.root i
hli' : P.root l ≠ -P.root i
hmi : P.root m ≠ P.root i
contra : P.root m = -P.root i
h₂ : P.root k = -P.root i + P.root j
⊢ False
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Semisimple

Goal state before:
pp: case pos
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : IsDomain R
inst✝⁸ : CharZero 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 : P.IsCrystallographic
inst✝² : P.IsReduced
b : P.Base
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : DecidableEq ι
i : ↥b.support
j : ι
h : j ≠ -↑i
this✝¹ : Module.IsReflexive R M
this✝ : IsAddTorsionFree M
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
aux : ∀ (n : ℕ), (e i ^ (n + 1)).col (Sum.inr j) = e i *ᵥ (e i ^ n).col (Sum.inr j)
n : ℕ
k : ι
x : ℕ
hk₁ : P.root k = P.root j + n • P.root ↑i
hk₂ : (e i ^ n).col (Sum.inr j) = x • Pi.single (Sum.inr k) 1
hki : k ≠ -↑i
l : ι
hl : P.root l = P.root j + (n + 1) • P.root ↑i
⊢ x • e i *ᵥ Pi.single (Sum.inr k) 1 = (x * (chainBotCoeff (↑i) k + 1)) • Pi.single (Sum.inr l) 1

Tactic:
ext (m | m)

Goal state after:
case pos.inl
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : IsDomain R
inst✝⁸ : CharZero 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 : P.IsCrystallographic
inst✝² : P.IsReduced
b : P.Base
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : DecidableEq ι
i : ↥b.support
j : ι
h : j ≠ -↑i
this✝¹ : Module.IsReflexive R M
this✝ : IsAddTorsionFree M
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
aux : ∀ (n : ℕ), (e i ^ (n + 1)).col (Sum.inr j) = e i *ᵥ (e i ^ n).col (Sum.inr j)
n : ℕ
k : ι
x : ℕ
hk₁ : P.root k = P.root j + n • P.root ↑i
hk₂ : (e i ^ n).col (Sum.inr j) = x • Pi.single (Sum.inr k) 1
hki : k ≠ -↑i
l : ι
hl : P.root l = P.root j + (n + 1) • P.root ↑i
m : ↥b.support
⊢ (x • e i *ᵥ Pi.single (Sum.inr k) 1) (Sum.inl m) =
    ((x * (chainBotCoeff (↑i) k + 1)) • Pi.single (Sum.inr l) 1) (Sum.inl m)

case pos.inr
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : IsDomain R
inst✝⁸ : CharZero 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 : P.IsCrystallographic
inst✝² : P.IsReduced
b : P.Base
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : DecidableEq ι
i : ↥b.support
j : ι
h : j ≠ -↑i
this✝¹ : Module.IsReflexive R M
this✝ : IsAddTorsionFree M
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
aux : ∀ (n : ℕ), (e i ^ (n + 1)).col (Sum.inr j) = e i *ᵥ (e i ^ n).col (Sum.inr j)
n : ℕ
k : ι
x : ℕ
hk₁ : P.root k = P.root j + n • P.root ↑i
hk₂ : (e i ^ n).col (Sum.inr j) = x • Pi.single (Sum.inr k) 1
hki : k ≠ -↑i
l : ι
hl : P.root l = P.root j + (n + 1) • P.root ↑i
m : ι
⊢ (x • e i *ᵥ Pi.single (Sum.inr k) 1) (Sum.inr m) =
    ((x * (chainBotCoeff (↑i) k + 1)) • Pi.single (Sum.inr l) 1) (Sum.inr m)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.G2

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing 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.EmbeddedG2
⊢ threeShortAddLongRoot P = 3 • shortRoot P + longRoot P

Tactic:
simp [threeShortAddLongRoot, threeShortAddLong, reflection_apply_root]

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing 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.EmbeddedG2
⊢ P.root (long P) + 3 • P.root (short P) = 3 • shortRoot P + longRoot P
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Lemmas

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : CharZero R
inst✝⁸ : IsDomain 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 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j k l m : ι
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hij : i ≠ j
h₁ : P.root k + P.root i = P.root l
h₂ : P.root k - P.root j = P.root m
hki : P.pairingIn ℤ k i = 0
this✝² : Module.IsReflexive R M := Module.IsReflexive.of_isPerfPair P.toLinearMap
him_mem : P.root i + P.root m ∈ range ⇑P.root
hjl_mem : P.root j + P.root (-l) ∈ range ⇑P.root
hjk_mem : P.root j + P.root (-k) ∈ range ⇑P.root
this✝¹ : P.IsNotG2
this✝ : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
this : IsAddTorsionFree M
n : ι
hn : P.root n = P.root k + P.root i - P.root j
hnk_ne : n ≠ k
hkj_ne : k ≠ j ∧ P.root k ≠ -P.root j
hnk_notMem : P.root n - P.root k ∉ range ⇑P.root
aux₀ : P.pairingIn ℤ j i = -P.pairingIn ℤ m i
aux₁ : P.pairingIn ℤ j i = 0
key₁ : P.pairingIn ℤ i k = 0
key₂ : P.pairingIn ℤ i m = 0
⊢ (chainBotCoeff i m + 1) * (chainBotCoeff j (-k) + 1) = (chainBotCoeff j (-l) + 1) * (chainBotCoeff i k + 1)

Tactic:
have key₃ : P.pairingIn ℤ j k = 2 := by
    suffices 2 ≤ P.pairingIn ℤ j k by have := IsNotG2.pairingIn_mem_zero_one_two (P := P) j k; grind
    have hn₁ : P.pairingIn ℤ n k = 2 + P.pairingIn ℤ i k - P.pairingIn ℤ j k := by
      apply algebraMap_injective ℤ R
      simp only [map_add, map_sub, algebraMap_pairingIn, ← root_coroot_eq_pairing, hn]
      simp
    have hn₂ : P.pairingIn ℤ n k ≤ 0 := by
      by_contra! contra; exact hnk_notMem <| P.root_sub_root_mem_of_pairingIn_pos contra hnk_ne
    lia

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : CharZero R
inst✝⁸ : IsDomain 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 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j k l m : ι
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hij : i ≠ j
h₁ : P.root k + P.root i = P.root l
h₂ : P.root k - P.root j = P.root m
hki : P.pairingIn ℤ k i = 0
this✝² : Module.IsReflexive R M := Module.IsReflexive.of_isPerfPair P.toLinearMap
him_mem : P.root i + P.root m ∈ range ⇑P.root
hjl_mem : P.root j + P.root (-l) ∈ range ⇑P.root
hjk_mem : P.root j + P.root (-k) ∈ range ⇑P.root
this✝¹ : P.IsNotG2
this✝ : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
this : IsAddTorsionFree M
n : ι
hn : P.root n = P.root k + P.root i - P.root j
hnk_ne : n ≠ k
hkj_ne : k ≠ j ∧ P.root k ≠ -P.root j
hnk_notMem : P.root n - P.root k ∉ range ⇑P.root
aux₀ : P.pairingIn ℤ j i = -P.pairingIn ℤ m i
aux₁ : P.pairingIn ℤ j i = 0
key₁ : P.pairingIn ℤ i k = 0
key₂ : P.pairingIn ℤ i m = 0
key₃ : P.pairingIn ℤ j k = 2
⊢ (chainBotCoeff i m + 1) * (chainBotCoeff j (-k) + 1) = (chainBotCoeff j (-l) + 1) * (chainBotCoeff i k + 1)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.OfBilinear

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
B : M →ₗ[R] M →ₗ[R] R
x : M
hx : B.IsReflective x
hSB : B.IsSymm
y z : M
⊢ (fun x_1 ↦ (B x) x * x_1)
      ((B y) z - (coroot B hx) y * (B x) z - (coroot B hx) z * ((B y) x - (coroot B hx) y * (B x) x)) =
    (fun x_1 ↦ (B x) x * x_1) ((B y) z)

Tactic:
simp only [mul_sub, ← mul_assoc, apply_self_mul_coroot_apply]

Goal state after:
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
B : M →ₗ[R] M →ₗ[R] R
x : M
hx : B.IsReflective x
hSB : B.IsSymm
y z : M
⊢ (B x) x * (B y) z - 2 * (B x) y * (B x) z - (2 * (B x) z * (B y) x - 2 * (B x) z * (coroot B hx) y * (B x) x) =
    (B x) x * (B y) z
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Relations

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹¹ : Finite ι
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : IsDomain R
inst✝⁸ : CharZero 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 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst✝² : Fintype ι
i j : ↥b.support
hij : i ≠ j
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
hij' : ↑i ≠ ↑j
this✝ : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
k l : ι
h₃ : l ≠ ↑j
h₄ : l ≠ -↑i
this :
  (∑ x,
      if P.root x = P.root l - P.root ↑j ∧ P.root k = P.root ↑i + P.root x then
        (↑(chainBotCoeff (↑i) x) + 1) * (↑(chainTopCoeff (↑j) l) + 1)
      else 0) =
    ∑ x,
      if P.root x = P.root ↑i + P.root l ∧ P.root k = P.root x - P.root ↑j then
        (↑(chainTopCoeff (↑j) x) + 1) * (↑(chainBotCoeff (↑i) l) + 1)
      else 0
⊢ ⁅e i, f j⁆ (Sum.inr k) (Sum.inr l) = 0 (Sum.inr k) (Sum.inr l)

Tactic:
by
      have h₁ : ∀ x ∈ Finset.univ, ¬ ((x = i ∧ l = -i) ∧ k = -j) := by
        rintro - - ⟨⟨-, contra⟩, -⟩; contradiction
      have h₂ : ∀ x ∈ Finset.univ, ¬ ((x = j ∧ l = j) ∧ k = i) := by
        rintro - - ⟨⟨-, contra⟩, -⟩; contradiction
      rw [← sub_eq_zero] at this
      simpa [e, f, ← ite_and, Finset.sum_ite_of_false h₁, Finset.sum_ite_of_false h₂, -indexNeg_neg,
        -Finset.univ_eq_attach]

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

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : IsReflexive R M
B : M →ₗ[R] M →ₗ[R] R
hNB : B.Nondegenerate
hSB : B.IsSymm
h2 : IsRegular 2
x y : ↑{x | B.IsReflective x}
hxy : IsReflective.coroot B ⋯ = IsReflective.coroot B ⋯
h1 : ∀ (z : M), (IsReflective.coroot B ⋯) z = (IsReflective.coroot B ⋯) z
h2x : ∀ (z : M), 2 * (B ↑x) z = (B ↑x) ↑x * (IsReflective.coroot B ⋯) z
h2y : ∀ (z : M), (B ↑y) ↑y * (IsReflective.coroot B ⋯) z = 2 * (B ↑y) z
h2xy : (B ↑x) ↑x = (B ↑y) ↑y
z : M
⊢ (B ↑x - B ↑y) z = 0

Tactic:
LinearMap.sub_apply,

Goal state after:
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : IsReflexive R M
B : M →ₗ[R] M →ₗ[R] R
hNB : B.Nondegenerate
hSB : B.IsSymm
h2 : IsRegular 2
x y : ↑{x | B.IsReflective x}
hxy : IsReflective.coroot B ⋯ = IsReflective.coroot B ⋯
h1 : ∀ (z : M), (IsReflective.coroot B ⋯) z = (IsReflective.coroot B ⋯) z
h2x : ∀ (z : M), 2 * (B ↑x) z = (B ↑x) ↑x * (IsReflective.coroot B ⋯) z
h2y : ∀ (z : M), (B ↑y) ↑y * (IsReflective.coroot B ⋯) z = 2 * (B ↑y) z
h2xy : (B ↑x) ↑x = (B ↑y) ↑y
z : M
⊢ (B ↑x) z - (B ↑y) z = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Semisimple

Goal state before:
pp: case refine_1
ι : Type u_1
K : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Field K
inst✝⁷ : CharZero K
inst✝⁶ : DecidableEq ι
inst✝⁵ : Fintype ι
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module K M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
b : P.Base
w : ↥b.support ⊕ ι → K
i : ι
hw : ∀ (x : Matrix (↥b.support ⊕ ι) (↥b.support ⊕ ι) K) (hx : x ∈ lieAlgebra b), ⟨x, hx⟩ ∈ H → ∃ k, (toLin' x ^ k) w = 0
j : ↥b.support
hj : P.pairingIn ℤ i ↑j ≠ 0
k : ℕ
hk : (toLin' (h j) ^ k) w = 0
⊢ w (Sum.inr i) = 0

Tactic:
simpa [h_eq_diagonal, ← toLin'_pow, fromBlocks_diagonal_pow, diagonal_pow,
      mulVec_eq_sum, diagonal_apply, hj] using congr_fun hk (Sum.inr i)

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Semisimple

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
K : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹² : Field K
inst✝¹¹ : CharZero K
inst✝¹⁰ : DecidableEq ι
inst✝⁹ : Fintype ι
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : Module K M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝⁴ : P.IsRootSystem
inst✝³ : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst✝² : P.IsReduced
inst✝¹ : P.IsIrreducible
inst✝ : Nonempty ι
U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)
U' : LieSubmodule K (↥H) (↥b.support ⊕ ι → K) := { toSubmodule := ↑U, lie_mem := ⋯ }
hU : ↑U ≤ span K (range u)
x : ↥b.support ⊕ ι → K
hx : x ∈ U
c : ↥b.support → K
hc : ∑ i, c i • u i = x
hCM : c ≠ 0
j : ↥b.support
contra : ¬∑ k, c k * ↑|b.cartanMatrix j k| = 0
⊢ v b ↑j ∈ U

Tactic:
have : ⁅e j, x⁆ ∈ U := U.lie_mem (x := ⟨e j, e_mem_lieAlgebra j⟩) hx

Goal state after:
ι : Type u_1
K : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹² : Field K
inst✝¹¹ : CharZero K
inst✝¹⁰ : DecidableEq ι
inst✝⁹ : Fintype ι
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : Module K M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝⁴ : P.IsRootSystem
inst✝³ : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst✝² : P.IsReduced
inst✝¹ : P.IsIrreducible
inst✝ : Nonempty ι
U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)
U' : LieSubmodule K (↥H) (↥b.support ⊕ ι → K) := { toSubmodule := ↑U, lie_mem := ⋯ }
hU : ↑U ≤ span K (range u)
x : ↥b.support ⊕ ι → K
hx : x ∈ U
c : ↥b.support → K
hc : ∑ i, c i • u i = x
hCM : c ≠ 0
j : ↥b.support
contra : ¬∑ k, c k * ↑|b.cartanMatrix j k| = 0
this : ⁅e j, x⁆ ∈ U
⊢ v b ↑j ∈ U
Module: Mathlib.LinearAlgebra.TensorAlgebra.Grading

Goal state before:
pp: case mem_mul
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : AddCommMonoid M
inst✝ : Module R M
i✝ : ℕ
x✝ : TensorAlgebra R M
i : ℕ
x : TensorAlgebra R M
hx : x ∈ (ι R).range ^ i
ih : ((lift R) (GradedAlgebra.ι R M)) x = (DirectSum.of (fun i ↦ ↥((ι R).range ^ i)) i) ⟨x, hx⟩
w✝ : M
⊢ (DirectSum.of (fun i ↦ ↥((ι R).range ^ i)) (1 + i)) (GradedMonoid.GMul.mul ⟨(ι R) w✝, ⋯⟩ ⟨x, hx⟩) =
    (DirectSum.of (fun i ↦ ↥((ι R).range ^ i)) i.succ) ⟨(ι R) w✝ * x, ⋯⟩

Tactic:
exact DirectSum.of_eq_of_gradedMonoid_eq (Sigma.subtype_ext (add_comm _ _) rfl)

Goal state after:
Module: Mathlib.MeasureTheory.Constructions.ClosedCompactCylinders

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
X : ι → Type u_2
inst✝ : (i : ι) → TopologicalSpace (X i)
s : Finset ι
S : Set ((i : ↥s) → X ↑i)
hS_closed : IsClosed S
hS_compact : IsCompact S
⊢ cylinder s S ∈ closedCompactCylinders X

Tactic:
mem_closedCompactCylinders

Goal state after:
ι : Type u_1
X : ι → Type u_2
inst✝ : (i : ι) → TopologicalSpace (X i)
s : Finset ι
S : Set ((i : ↥s) → X ↑i)
hS_closed : IsClosed S
hS_compact : IsCompact S
⊢ ∃ s_1 S_1, IsClosed S_1 ∧ IsCompact S_1 ∧ cylinder s S = cylinder s_1 S_1
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Transvection.Generation

Goal state before:
pp: K : Type u_1
inst✝³ : DivisionRing K
V : Type u_2
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module K V
inst✝ : Module.Finite K V
W : Submodule K V
v : V
hW : 1 < finrank K (V ⧸ W)
htop : W ⊔ K ∙ v = ⊤
h1 : finrank K (V ⧸ W) + finrank K ↥W = finrank K V
⊢ False

Tactic:
have h2 : finrank K ↥(W ⊔ K ∙ v) ≤ finrank K W + 1 := by
    refine le_trans (Submodule.finrank_add_le_finrank_add_finrank _ _) ?_
    simp only [add_le_add_iff_left]
    exact le_trans (finrank_span_le_card {v}) (by simp)

Goal state after:
K : Type u_1
inst✝³ : DivisionRing K
V : Type u_2
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module K V
inst✝ : Module.Finite K V
W : Submodule K V
v : V
hW : 1 < finrank K (V ⧸ W)
htop : W ⊔ K ∙ v = ⊤
h1 : finrank K (V ⧸ W) + finrank K ↥W = finrank K V
h2 : finrank K ↥(W ⊔ K ∙ v) ≤ finrank K ↥W + 1
⊢ False
Module: Mathlib.MeasureTheory.Constructions.Projective

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
α : ι → Type u_2
inst✝ : (i : ι) → MeasurableSpace (α i)
P : (J : Finset ι) → Measure ((j : ↥J) → α ↑j)
μ ν : Measure ((i : ι) → α i)
hμ : IsProjectiveLimit μ P
hν : IsProjectiveLimit ν P
⊢ μ univ = ν univ

Tactic:
by
  rw [hμ.measure_univ_eq (∅ : Finset ι), hν.measure_univ_eq (∅ : Finset ι)]

Goal state after:
Module: Mathlib.MeasureTheory.Constructions.Cylinders

Goal state before:
pp: ι : Type u_2
X : ι → Type u_3
m : (i : ι) → MeasurableSpace (X i)
inst✝ : Unique ι
⊢ Measurable uniqueElim

Tactic:
simp_rw [measurable_pi_iff, Unique.forall_iff, uniqueElim_default]

Goal state after:
ι : Type u_2
X : ι → Type u_3
m : (i : ι) → MeasurableSpace (X i)
inst✝ : Unique ι
⊢ Measurable fun x ↦ x
Module: Mathlib.MeasureTheory.SetSemiring

Goal state before:
pp: α : Type u_1
C : Set (Set α)
J : Finset (Set α)
hC : IsSetSemiring C
hJ : ↑J ⊆ C
⊢ (⋃ x ∈ J, ↑(hC.disjointOfUnion hJ x)).PairwiseDisjoint id

Tactic:
by
  simp_rw [← SetLike.mem_coe]
  refine Set.PairwiseDisjoint.biUnion
    (Pairwise.set_of_subtype _ _ ?_)
    (fun _ ↦ hC.pairwiseDisjoint_disjointOfUnion_of_mem hJ)
  simp_rw [Function.onFun, disjointOfUnion_coe, SetLike.mem_coe, ← Finset.sup_eq_iSup,
    Finpartition.sup_parts]
  exact (disjoint_disjointed _).comp_of_injective J.equivFin.injective

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Transvection.Generation

Goal state before:
pp: K : Type u_1
inst✝³ : DivisionRing K
V : Type u_2
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module K V
inst✝ : Module.Finite K V
e : V ≃ₗ[K] V
f g : Dual K V
v : V
a b : K
hv : LinearIndependent K ![(↑e).fixedSubmodule.mkQ v, e.fixedReduce ((↑e).fixedSubmodule.mkQ v)]
hf : (↑e).fixedSubmodule ⊔ K ∙ (e v - v) ≤ ker f
hfv : f v = 1
hg : (↑e).fixedSubmodule ⊔ K ∙ (e v - v) ≤ ker (f + g)
hfgv : (f + g) v = 1
hg0 : g ≠ 0
hne_top : (↑e).fixedSubmodule ⊔ K ∙ (e v - v) ⊔ K ∙ v < ⊤
ha : ∀ (v_1 : V), (auxTransvection hf * e) v_1 - a • v_1 ∈ (↑e).fixedSubmodule ⊔ K ∙ v
hb : ∀ (v_1 : V), (auxTransvection hg * e) v_1 - b • v_1 ∈ (↑e).fixedSubmodule ⊔ K ∙ v
c : K := b - a
hc : c = b - a
key : ∀ (x : V), g (e x) • (v - e v) - c • x ∈ (↑e).fixedSubmodule ⊔ K ∙ v
hc0 : c ≠ 0
x : V
a✝ : x ∈ ⊤
⊢ -(g (e x) • (e v - v)) = g (e x) • (v - e v)

Tactic:
smul_sub,

Goal state after:
K : Type u_1
inst✝³ : DivisionRing K
V : Type u_2
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module K V
inst✝ : Module.Finite K V
e : V ≃ₗ[K] V
f g : Dual K V
v : V
a b : K
hv : LinearIndependent K ![(↑e).fixedSubmodule.mkQ v, e.fixedReduce ((↑e).fixedSubmodule.mkQ v)]
hf : (↑e).fixedSubmodule ⊔ K ∙ (e v - v) ≤ ker f
hfv : f v = 1
hg : (↑e).fixedSubmodule ⊔ K ∙ (e v - v) ≤ ker (f + g)
hfgv : (f + g) v = 1
hg0 : g ≠ 0
hne_top : (↑e).fixedSubmodule ⊔ K ∙ (e v - v) ⊔ K ∙ v < ⊤
ha : ∀ (v_1 : V), (auxTransvection hf * e) v_1 - a • v_1 ∈ (↑e).fixedSubmodule ⊔ K ∙ v
hb : ∀ (v_1 : V), (auxTransvection hg * e) v_1 - b • v_1 ∈ (↑e).fixedSubmodule ⊔ K ∙ v
c : K := b - a
hc : c = b - a
key : ∀ (x : V), g (e x) • (v - e v) - c • x ∈ (↑e).fixedSubmodule ⊔ K ∙ v
hc0 : c ≠ 0
x : V
a✝ : x ∈ ⊤
⊢ -(g (e x) • e v - g (e x) • v) = g (e x) • (v - e v)