mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Algebra.MvPolynomial.Variables

Goal state before:
pp: R : Type u
σ : Type u_1
inst✝¹ : CommSemiring R
inst✝ : DecidableEq σ
p q : MvPolynomial σ R
x : σ
⊢ x ∈ (p + q).vars → x ∈ p.vars ∪ q.vars

Tactic:
hx

Goal state after:
R : Type u
σ : Type u_1
inst✝¹ : CommSemiring R
inst✝ : DecidableEq σ
p q : MvPolynomial σ R
x : σ
hx : x ∈ (p + q).vars
⊢ x ∈ p.vars ∪ q.vars
Module: Mathlib.Algebra.MvPolynomial.Degrees

Goal state before:
pp: R : Type u
σ : Type u_1
inst✝ : CommSemiring R
j : σ
f : MvPolynomial σ R
h : f ≠ 0
this : (f.support.sup fun m ↦ m j) + 1 = f.support.sup fun m ↦ m j + 1
x : σ →₀ ℕ
⊢ x ∈ f.support → x j + 1 ≤ (Finset.map (addRightEmbedding (Finsupp.single j 1)) f.support).sup fun m ↦ m j

Tactic:
hx

Goal state after:
R : Type u
σ : Type u_1
inst✝ : CommSemiring R
j : σ
f : MvPolynomial σ R
h : f ≠ 0
this : (f.support.sup fun m ↦ m j) + 1 = f.support.sup fun m ↦ m j + 1
x : σ →₀ ℕ
hx : x ∈ f.support
⊢ x j + 1 ≤ (Finset.map (addRightEmbedding (Finsupp.single j 1)) f.support).sup fun m ↦ m j
Module: Mathlib.Data.Finsupp.Fin

Goal state before:
pp: n : ℕ
M : Type u_1
inst✝ : Zero M
t : Fin (n + 1) →₀ M
a : Fin (n + 1)
⊢ (cons (t 0) t.tail) a = t a

Tactic:
by_cases c_a : a = 0

Goal state after:
case pos
n : ℕ
M : Type u_1
inst✝ : Zero M
t : Fin (n + 1) →₀ M
a : Fin (n + 1)
c_a : a = 0
⊢ (cons (t 0) t.tail) a = t a

case neg
n : ℕ
M : Type u_1
inst✝ : Zero M
t : Fin (n + 1) →₀ M
a : Fin (n + 1)
c_a : ¬a = 0
⊢ (cons (t 0) t.tail) a = t a
Module: Mathlib.Algebra.MvPolynomial.Degrees

Goal state before:
pp: σ : Type u_1
R : Type u_3
inst✝¹ : CommSemiring R
inst✝ : Nontrivial R
s : σ
⊢ ({Finsupp.single s 1}.sup fun s ↦ s.sum fun x e ↦ e) = 1

Tactic:
simp only [Finset.sup, Finsupp.sum_single_index, Finset.fold_singleton, sup_bot_eq]

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.MvPolynomial.Eval

Goal state before:
pp: case pos
R : Type u
σ : Type u_1
inst✝³ : CommSemiring R
S : Type u_2
subS : Type u_3
inst✝² : CommSemiring S
inst✝¹ : SetLike subS S
inst✝ : SubsemiringClass subS S
f✝ : R →+* S
s : subS
v : σ → S
hv : ∀ (i : σ), v i ∈ s
a : σ →₀ ℕ
b : R
f : MvPolynomial σ R
ha : a ∉ f.coeff.support
a✝ : b ≠ 0
ih : (∀ (i : σ →₀ ℕ), f✝ (coeff i f) ∈ s) → eval₂ f✝ v f ∈ s
hs : ∀ (i : σ →₀ ℕ), f✝ (coeff i ((monomial a) b + f)) ∈ s
this : f✝ (b + coeff a f) ∈ s
⊢ f✝ 0 ∈ s

Tactic:
map_zero

Goal state after:
case pos
R : Type u
σ : Type u_1
inst✝³ : CommSemiring R
S : Type u_2
subS : Type u_3
inst✝² : CommSemiring S
inst✝¹ : SetLike subS S
inst✝ : SubsemiringClass subS S
f✝ : R →+* S
s : subS
v : σ → S
hv : ∀ (i : σ), v i ∈ s
a : σ →₀ ℕ
b : R
f : MvPolynomial σ R
ha : a ∉ f.coeff.support
a✝ : b ≠ 0
ih : (∀ (i : σ →₀ ℕ), f✝ (coeff i f) ∈ s) → eval₂ f✝ v f ∈ s
hs : ∀ (i : σ →₀ ℕ), f✝ (coeff i ((monomial a) b + f)) ∈ s
this : f✝ (b + coeff a f) ∈ s
⊢ 0 ∈ s
Module: Mathlib.Algebra.Polynomial.Degree.TrailingDegree

Goal state before:
pp: R : Type u
inst✝ : Semiring R
p q : R[X]
i j : ℕ
h₁ : (i, j).1 + (i, j).2 = p.natTrailingDegree + q.natTrailingDegree
h₂ : (i, j) ≠ (p.natTrailingDegree, q.natTrailingDegree)
⊢ p.coeff (i, j).1 * q.coeff (i, j).2 = 0

Tactic:
by_cases! hi : i < p.natTrailingDegree

Goal state after:
case pos
R : Type u
inst✝ : Semiring R
p q : R[X]
i j : ℕ
h₁ : (i, j).1 + (i, j).2 = p.natTrailingDegree + q.natTrailingDegree
h₂ : (i, j) ≠ (p.natTrailingDegree, q.natTrailingDegree)
hi : i < p.natTrailingDegree
⊢ p.coeff (i, j).1 * q.coeff (i, j).2 = 0

case neg
R : Type u
inst✝ : Semiring R
p q : R[X]
i j : ℕ
h₁ : (i, j).1 + (i, j).2 = p.natTrailingDegree + q.natTrailingDegree
h₂ : (i, j) ≠ (p.natTrailingDegree, q.natTrailingDegree)
hi : p.natTrailingDegree ≤ i
⊢ p.coeff (i, j).1 * q.coeff (i, j).2 = 0
Module: Mathlib.Algebra.Polynomial.Degree.Lemmas

Goal state before:
pp: case pos
R : Type u
S : Type v
inst✝ : Semiring R
f : S → R[X]
s : Finset S
h : {i | i ∈ s ∧ f i ≠ 0}.Pairwise (Ne on natDegree ∘ f)
x : S
hx : x ∈ s
hx' : f x ≠ 0
hs : s.Nonempty
b : S
hb : b ∈ s
hb' : f b = 0
⊢ ∃ b_1 ∈ s, ↑(f b).natDegree ≤ (f b_1).degree

Tactic:
refine ⟨x, hx, ?_⟩
          contrapose! hx'
          simpa [← Nat.cast_withBot, hb', degree_eq_bot] using! hx'

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.MvPolynomial.Equiv

Goal state before:
pp: case hX
R : Type u
S₁ : Type v
S₂ : Type w
S₃ : Type x
σ✝ : Type u_1
a a' a₁ a₂ : R
e : ℕ
s : σ✝ →₀ ℕ
inst✝¹ : CommSemiring R
σ : Type u_2
inst✝ : Unique σ
f : R[X] →+* MvPolynomial σ R := eval₂RingHom C (X default)
g : MvPolynomial σ R →+* R[X] := eval₂Hom Polynomial.C fun x ↦ Polynomial.X
i : σ
⊢ Polynomial.eval₂ C (X default) (eval₂ Polynomial.C (fun x ↦ Polynomial.X) (X i)) = X i

Tactic:
rw [eval₂_X, Polynomial.eval₂_X]

Goal state after:
case hX
R : Type u
S₁ : Type v
S₂ : Type w
S₃ : Type x
σ✝ : Type u_1
a a' a₁ a₂ : R
e : ℕ
s : σ✝ →₀ ℕ
inst✝¹ : CommSemiring R
σ : Type u_2
inst✝ : Unique σ
f : R[X] →+* MvPolynomial σ R := eval₂RingHom C (X default)
g : MvPolynomial σ R →+* R[X] := eval₂Hom Polynomial.C fun x ↦ Polynomial.X
i : σ
⊢ X default = X i
Module: Mathlib.Algebra.Polynomial.Degree.Lemmas

Goal state before:
pp: case neg
R : Type u
S : Type v
inst✝ : Semiring R
f : S → R[X]
s : Finset S
h : {i | i ∈ s ∧ f i ≠ 0}.Pairwise (Ne on natDegree ∘ f)
H : ∀ x ∈ s, f x = 0
x : S
⊢ x ∈ s → (f x).natDegree = ⊥

Tactic:
hx

Goal state after:
case neg
R : Type u
S : Type v
inst✝ : Semiring R
f : S → R[X]
s : Finset S
h : {i | i ∈ s ∧ f i ≠ 0}.Pairwise (Ne on natDegree ∘ f)
H : ∀ x ∈ s, f x = 0
x : S
hx : x ∈ s
⊢ (f x).natDegree = ⊥
Module: Mathlib.Algebra.MvPolynomial.Equiv

Goal state before:
pp: R : Type u_2
S₁ : Type u_3
S₂ : Type u_4
inst✝ : CommSemiring R
i : S₁
⊢ (commAlgEquiv R S₁ S₂) (X i) = C (X i)

Tactic:
ext x y

Goal state after:
R : Type u_2
S₁ : Type u_3
S₂ : Type u_4
inst✝ : CommSemiring R
i : S₁
x : S₂ →₀ ℕ
y : S₁ →₀ ℕ
⊢ coeff y (coeff x ((commAlgEquiv R S₁ S₂) (X i))) = coeff y (coeff x (C (X i)))
Module: Mathlib.Algebra.Polynomial.EraseLead

Goal state before:
pp: R : Type u_2
inst✝² : Ring R
inst✝¹ : NoZeroDivisors R
inst✝ : Nontrivial R
x : R
P : R[X]
hx : x ≠ 0
h : P.nextCoeff = 0
hp : ¬P = 0
he : ¬P.eraseLead = 0
h₁ : ((X - C x) * P).natDegree = P.natDegree + 1
dP : ℕ
hdP : P.natDegree = dP + 2
h₂ : ((X - C x) * P).nextCoeff ≠ 0
n : ℕ
hn : n ≥ P.natDegree
⊢ ((X - C x) * P.eraseLead).natDegree < n

Tactic:
· grw [natDegree_mul (X_sub_C_ne_zero x) he, natDegree_eraseLead_le_of_nextCoeff_eq_zero h]
      simpa [add_comm, hdP] using! hn

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.MvPolynomial.Equiv

Goal state before:
pp: case neg
R : Type u
S₁ : Type v
inst✝ : CommSemiring R
j : Option S₁ →₀ ℕ
r : R
n : Option S₁ →₀ ℕ
hj : ¬j = n
⊢ j none = n none → j.some = n.some → r = 0

Tactic:
intro hj_none hj_some

Goal state after:
case neg
R : Type u
S₁ : Type v
inst✝ : CommSemiring R
j : Option S₁ →₀ ℕ
r : R
n : Option S₁ →₀ ℕ
hj : ¬j = n
hj_none : j none = n none
hj_some : j.some = n.some
⊢ r = 0
Module: Mathlib.Algebra.MvPolynomial.Equiv

Goal state before:
pp: R : Type u
inst✝ : CommSemiring R
n : ℕ
x : R
⊢ ((↑(finSuccEquiv R n).symm).comp (Polynomial.C.comp C)) x = C x

Tactic:
RingHom.comp_apply

Goal state after:
R : Type u
inst✝ : CommSemiring R
n : ℕ
x : R
⊢ ↑(finSuccEquiv R n).symm ((Polynomial.C.comp C) x) = C x
Module: Mathlib.Algebra.Polynomial.BigOperators

Goal state before:
pp: R : Type u
ι : Type w
s : Finset ι
inst✝¹ : CommSemiring R
inst✝ : NoZeroDivisors R
f : ι → R[X]
h : ∀ i ∈ s, f i ≠ 0
a✝ : Nontrivial R
x : ι
⊢ x ∈ s → (f x).leadingCoeff ≠ 0

Tactic:
hx

Goal state after:
R : Type u
ι : Type w
s : Finset ι
inst✝¹ : CommSemiring R
inst✝ : NoZeroDivisors R
f : ι → R[X]
h : ∀ i ∈ s, f i ≠ 0
a✝ : Nontrivial R
x : ι
hx : x ∈ s
⊢ (f x).leadingCoeff ≠ 0
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u
inst✝ : Semiring R
n : ℕ
f : R[X]
⊢ f ∈ degreeLT R n ↔ f.degree < ↑n

Tactic:
by
  simpa [degreeLT, Submodule.mem_iInf] using (degree_lt_iff_coeff_zero _ _).symm

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Adjoin.FG

Goal state before:
pp: case refine_1
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : CommSemiring A
inst✝ : Algebra R A
s t : Set A
h1 : (Subalgebra.toSubmodule (adjoin R s)).FG
h2 : (Subalgebra.toSubmodule (adjoin (↥(adjoin R s)) t)).FG
p : Set A
hp : p.Finite
hp' : span R p = Subalgebra.toSubmodule (adjoin R s)
q : Set A
hq : q.Finite
hq' : span (↥(adjoin R s)) q = Subalgebra.toSubmodule (adjoin (↥(adjoin R s)) t)
x : A
⊢ x ∈ p → ∀ y ∈ q, x * y ∈ ↑(Subalgebra.toSubmodule (adjoin R (s ∪ t)))

Tactic:
hx

Goal state after:
case refine_1
R : Type u
A : Type v
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : CommSemiring A
inst✝ : Algebra R A
s t : Set A
h1 : (Subalgebra.toSubmodule (adjoin R s)).FG
h2 : (Subalgebra.toSubmodule (adjoin (↥(adjoin R s)) t)).FG
p : Set A
hp : p.Finite
hp' : span R p = Subalgebra.toSubmodule (adjoin R s)
q : Set A
hq : q.Finite
hq' : span (↥(adjoin R s)) q = Subalgebra.toSubmodule (adjoin (↥(adjoin R s)) t)
x : A
hx : x ∈ p
⊢ ∀ y ∈ q, x * y ∈ ↑(Subalgebra.toSubmodule (adjoin R (s ∪ t)))
Module: Mathlib.Algebra.Ring.GeomSum

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝ : Ring R
x y : R
h : Commute x y
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
this : ∑ k ∈ range m, x ^ k * y ^ (n - 1 - k) = ∑ k ∈ range m, x ^ k * (y ^ (n - m) * y ^ (m - 1 - k))
⊢ (x - y) * ∑ k ∈ range n, x ^ k * y ^ (n - 1 - k) -
      (x - y) * ((∑ i ∈ range m, x ^ i * y ^ (m - 1 - i)) * y ^ (n - m)) =
    x ^ n - x ^ m * y ^ (n - m)

Tactic:
h.mul_geom_sum₂,

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝ : Ring R
x y : R
h : Commute x y
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
this : ∑ k ∈ range m, x ^ k * y ^ (n - 1 - k) = ∑ k ∈ range m, x ^ k * (y ^ (n - m) * y ^ (m - 1 - k))
⊢ x ^ n - y ^ n - (x - y) * ((∑ i ∈ range m, x ^ i * y ^ (m - 1 - i)) * y ^ (n - m)) = x ^ n - x ^ m * y ^ (n - m)
Module: Mathlib.Algebra.Ring.GeomSum

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝ : Ring R
x y : R
h : Commute x y
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
this : ∑ k ∈ range m, x ^ k * y ^ (n - 1 - k) = ∑ k ∈ range m, x ^ k * (y ^ (n - m) * y ^ (m - 1 - k))
⊢ x ^ n - y ^ n - ((x - y) * ∑ i ∈ range m, x ^ i * y ^ (m - 1 - i)) * y ^ (n - m) = x ^ n - x ^ m * y ^ (n - m)

Tactic:
h.mul_geom_sum₂,

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝ : Ring R
x y : R
h : Commute x y
m n : ℕ
hmn : m ≤ n
this : ∑ k ∈ range m, x ^ k * y ^ (n - 1 - k) = ∑ k ∈ range m, x ^ k * (y ^ (n - m) * y ^ (m - 1 - k))
⊢ x ^ n - y ^ n - (x ^ m - y ^ m) * y ^ (n - m) = x ^ n - x ^ m * y ^ (n - m)
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Basic

Goal state before:
pp: case pos
R : Type u
inst✝ : CommSemiring R
I : Ideal R
f✝ : R[X]
hf✝ : f✝ ∈ map C I
f : R[X]
hf : f ∈ ⇑C '' ↑I
n : ℕ
x : R
hx : x ∈ ↑I ∧ C x = f
h : n = 0
⊢ (if n = 0 then x else 0) ∈ I

Tactic:
simpa [h] using hx.left

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Adjoin.Tower

Goal state before:
pp: case inr.inr
A : Type w
B : Type u₁
C : Type u_1
inst✝⁶ : CommSemiring A
inst✝⁵ : CommSemiring B
inst✝⁴ : Semiring C
inst✝³ : Algebra A B
inst✝² : Algebra B C
inst✝¹ : Algebra A C
inst✝ : IsScalarTower A B C
x : Finset C
hx : Algebra.adjoin A ↑x = ⊤
y : Finset C
hy : span B ↑y = ⊤
f : C → C → B
h✝ : ∀ (x : C), Function.support (f x) ⊆ ↑y
hf : ∀ (x : C), ∑ a ∈ y, f x a • a = x
s : Finset B := image₂ f (x ∪ y * y) y
hxy : ∀ xi ∈ x, xi ∈ span ↥(Algebra.adjoin A ↑s) ↑(insert 1 y)
yi : C
hyi : yi ∈ ↑y
yj : C
hyj : yj ∈ ↑y
⊢ ∑ a ∈ y, f (yi * yj) a • a ∈ ↑(span (↥(Algebra.adjoin A ↑s)) (insert 1 ↑y))

Tactic:
exact
        SetLike.mem_coe.2
          (sum_mem fun yk hyk =>
            smul_mem (span (Algebra.adjoin A (↑s : Set B)) (insert 1 ↑y : Set C))
              ⟨f (yi * yj) yk,
                Algebra.subset_adjoin <|
                  mem_image₂_of_mem (mem_union_right _ <| mul_mem_mul hyi hyj) hyk⟩
              (subset_span <| Set.mem_insert_of_mem _ hyk : yk ∈ _))

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u
inst✝ : CommSemiring R
I J : Ideal R[X]
hIJ : I ≤ J
x : R
⊢ x ∈ I.leadingCoeff → x ∈ J.leadingCoeff

Tactic:
hx

Goal state after:
R : Type u
inst✝ : CommSemiring R
I J : Ideal R[X]
hIJ : I ≤ J
x : R
hx : x ∈ I.leadingCoeff
⊢ x ∈ J.leadingCoeff
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u
inst✝¹ : CommSemiring R
I : Ideal R[X]
inst✝ : NoZeroDivisors R
n : ℕ
⊢ I.leadingCoeff ^ n ≤ (I ^ n).leadingCoeff

Tactic:
by
  simpa using leadingCoeff_finset_prod_le (Finset.range n) fun _ ↦ I

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Basic

Goal state before:
pp: case mem_or_mem'
R : Type u
inst✝ : CommRing R
P : Ideal R
h : P.IsPrime
f g : R[X]
hf : ∃ n, f.coeff n ∉ P
hg : ∃ n, g.coeff n ∉ P
m : ℕ := Nat.find hf
⊢ ∃ n, (f * g).coeff n ∉ P

Tactic:
let n := Nat.find hg

Goal state after:
case mem_or_mem'
R : Type u
inst✝ : CommRing R
P : Ideal R
h : P.IsPrime
f g : R[X]
hf : ∃ n, f.coeff n ∉ P
hg : ∃ n, g.coeff n ∉ P
m : ℕ := Nat.find hf
n : ℕ := Nat.find hg
⊢ ∃ n, (f * g).coeff n ∉ P
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u
inst✝ : CommRing R
I : Ideal R[X]
hI : comap C I = I.leadingCoeff
f : R[X]
hfI : f ∈ I
⊢ f ∈ map C (comap C I)

Tactic:
induction hn : f.natDegree using Nat.strong_induction_on generalizing f with | _ _ ih
   =>  _ 

Goal state after:
case h
R : Type u
inst✝ : CommRing R
I : Ideal R[X]
hI : comap C I = I.leadingCoeff
n✝ : ℕ
ih : ∀ m < n✝, ∀ f ∈ I, f.natDegree = m → f ∈ map C (comap C I)
f : R[X]
hfI : f ∈ I
hn : f.natDegree = n✝
⊢ f ∈ map C (comap C I)
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Basic

Goal state before:
pp: case h.inl
R : Type u
inst✝ : CommRing R
I : Ideal R[X]
hI : comap C I = I.leadingCoeff
n✝ : ℕ
ih : ∀ m < n✝, ∀ f ∈ I, f.natDegree = m → f ∈ map C (comap C I)
f : R[X]
hfI : f ∈ I
hn : f.natDegree = n✝
h : C f.leadingCoeff * X ^ f.natDegree ∈ map C (comap C I)
hlt : f.eraseLead.natDegree < f.natDegree
⊢ f ∈ map C (comap C I)

pp: case h.inr
R : Type u
inst✝ : CommRing R
I : Ideal R[X]
hI : comap C I = I.leadingCoeff
n✝ : ℕ
ih : ∀ m < n✝, ∀ f ∈ I, f.natDegree = m → f ∈ map C (comap C I)
f : R[X]
hfI : f ∈ I
hn : f.natDegree = n✝
h : C f.leadingCoeff * X ^ f.natDegree ∈ map C (comap C I)
hzero : f.eraseLead = 0
⊢ f ∈ map C (comap C I)

Tactic:
· have he : f.eraseLead ∈ I := by simpa using I.sub_mem hfI (map_comap_le h)
    simpa using (map C (comap C I)).add_mem (ih _ (by simpa [hn] using hlt) _ he rfl) h

Goal state after:
case h.inr
R : Type u
inst✝ : CommRing R
I : Ideal R[X]
hI : comap C I = I.leadingCoeff
n✝ : ℕ
ih : ∀ m < n✝, ∀ f ∈ I, f.natDegree = m → f ∈ map C (comap C I)
f : R[X]
hfI : f ∈ I
hn : f.natDegree = n✝
h : C f.leadingCoeff * X ^ f.natDegree ∈ map C (comap C I)
hzero : f.eraseLead = 0
⊢ f ∈ map C (comap C I)
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u
inst✝ : Semiring R
f : R[X]
p : Ideal R[X] := Ideal.span {g | ∃ i, g = C (f.coeff i)}
n : ℕ
_hn : n ∈ f.support
this✝ : C (f.coeff n) ∈ p
this : (monomial n) 1 • C (f.coeff n) ∈ p
⊢ C (f.coeff n) * X ^ n = (monomial n) 1 • C (f.coeff n)

Tactic:
simp only [monomial_mul_C, one_mul, smul_eq_mul]

Goal state after:
R : Type u
inst✝ : Semiring R
f : R[X]
p : Ideal R[X] := Ideal.span {g | ∃ i, g = C (f.coeff i)}
n : ℕ
_hn : n ∈ f.support
this✝ : C (f.coeff n) ∈ p
this : (monomial n) 1 • C (f.coeff n) ∈ p
⊢ C (f.coeff n) * X ^ n = (monomial n) (f.coeff n)
Module: Mathlib.RingTheory.FiniteType

Goal state before:
pp: A : Type u_1
B : Type u_2
C : Type u_3
inst✝² : CommRing A
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : CommRing C
f : A →+* B
g : B →+* C
hf : f.FiniteType
hg : Surjective ⇑g
⊢ (g.comp f).FiniteType

Tactic:
algebraize_only [f, g.comp f]

Goal state after:
A : Type u_1
B : Type u_2
C : Type u_3
inst✝² : CommRing A
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : CommRing C
f : A →+* B
g : B →+* C
hf : f.FiniteType
hg : Surjective ⇑g
algInst✝¹ : Algebra A B := f.toAlgebra
algInst✝ : Algebra A C := (g.comp f).toAlgebra
⊢ (g.comp f).FiniteType
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u
M : Type w
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
f : M →ₗ[R] M
p q : R[X]
v : M
hv : v ∈ ((aeval f) p).ker ⊔ ((aeval f) q).ker
x : M
hx : x ∈ ((aeval f) p).ker
y : M
hy : y ∈ ((aeval f) q).ker
hxy : x + y = v
⊢ ((aeval f) q) 0 = 0

Tactic:
map_zero

Goal state after:
R : Type u
M : Type w
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
f : M →ₗ[R] M
p q : R[X]
v : M
hv : v ∈ ((aeval f) p).ker ⊔ ((aeval f) q).ker
x : M
hx : x ∈ ((aeval f) p).ker
y : M
hy : y ∈ ((aeval f) q).ker
hxy : x + y = v
⊢ 0 = 0
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u
M : Type w
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
f : M →ₗ[R] M
p q : R[X]
v : M
hv : v ∈ ((aeval f) p).ker ⊔ ((aeval f) q).ker
x : M
hx : x ∈ ((aeval f) p).ker
y : M
hy : y ∈ ((aeval f) q).ker
hxy : x + y = v
h_eval_x : ((aeval f) (p * q)) x = 0
⊢ ((aeval f) p) 0 = 0

Tactic:
map_zero

Goal state after:
R : Type u
M : Type w
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
f : M →ₗ[R] M
p q : R[X]
v : M
hv : v ∈ ((aeval f) p).ker ⊔ ((aeval f) q).ker
x : M
hx : x ∈ ((aeval f) p).ker
y : M
hy : y ∈ ((aeval f) q).ker
hxy : x + y = v
h_eval_x : ((aeval f) (p * q)) x = 0
⊢ 0 = 0
Module: Mathlib.RingTheory.FiniteType

Goal state before:
pp: case refine_1.mem.inl
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
M : Type u_1
x✝⁴ : AddCommMonoid M
x✝³ : Module R M
x✝² : Module.Finite R M
N : Submodule R M
f : ↥N →ₗ[R] M
hf : Surjective ⇑f
this✝² : AddCommGroup M := addCommMonoidToAddCommGroup R
this✝¹ : AddCommGroup ↥N := addCommMonoidToAddCommGroup R
i : ↥N →ₗ[R] M := N.subtype
hi : Function.Injective ⇑i := injective_subtype N
n : ↥N
hn : f n = 0
k : ℕ
mj : Fin k → M
hmj : Surjective ⇑((Module.piEquiv (Fin k) R M) mj)
b : Fin k → R
hb : ((Module.piEquiv (Fin k) R M) mj) b = i n
nj : Fin k → ↥N
hnj : ∀ (j : Fin k), f (nj j) = mj j
c : Fin k → Fin k → R
hc : ∀ (j : Fin k), ((Module.piEquiv (Fin k) R M) mj) (c j) = i (nj j)
A : Subring R := Subring.closure (Set.range b ∪ Set.range (Function.uncurry c))
N' : Submodule ↥A ↥N := span (↥A) ({n} ∪ Set.range nj)
M' : Submodule (↥A) M := span (↥A) (Set.range mj)
this✝ : IsNoetherianRing ↥A
this : Module.Finite ↥A ↥M'
x✝¹ x : ↥N
hx : x = n
j : Fin k
x✝ : j ∈ Finset.univ
⊢ b j • mj j ∈ M'

Tactic:
let b' : A := ⟨b j, Subring.subset_closure (by simp)⟩

Goal state after:
case refine_1.mem.inl
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
M : Type u_1
x✝⁴ : AddCommMonoid M
x✝³ : Module R M
x✝² : Module.Finite R M
N : Submodule R M
f : ↥N →ₗ[R] M
hf : Surjective ⇑f
this✝² : AddCommGroup M := addCommMonoidToAddCommGroup R
this✝¹ : AddCommGroup ↥N := addCommMonoidToAddCommGroup R
i : ↥N →ₗ[R] M := N.subtype
hi : Function.Injective ⇑i := injective_subtype N
n : ↥N
hn : f n = 0
k : ℕ
mj : Fin k → M
hmj : Surjective ⇑((Module.piEquiv (Fin k) R M) mj)
b : Fin k → R
hb : ((Module.piEquiv (Fin k) R M) mj) b = i n
nj : Fin k → ↥N
hnj : ∀ (j : Fin k), f (nj j) = mj j
c : Fin k → Fin k → R
hc : ∀ (j : Fin k), ((Module.piEquiv (Fin k) R M) mj) (c j) = i (nj j)
A : Subring R := Subring.closure (Set.range b ∪ Set.range (Function.uncurry c))
N' : Submodule ↥A ↥N := span (↥A) ({n} ∪ Set.range nj)
M' : Submodule (↥A) M := span (↥A) (Set.range mj)
this✝ : IsNoetherianRing ↥A
this : Module.Finite ↥A ↥M'
x✝¹ x : ↥N
hx : x = n
j : Fin k
x✝ : j ∈ Finset.univ
b' : ↥A := ⟨b j, ⋯⟩
⊢ b j • mj j ∈ M'
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u
M : Type w
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
f : M →ₗ[R] M
p q : R[X]
v : M
hv : v ∈ ((aeval f) (p * q)).ker
p' q' : R[X]
hpq' : p' * p + q' * q = 1
⊢ ((aeval f) p') 0 = 0

Tactic:
map_zero

Goal state after:
R : Type u
M : Type w
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
f : M →ₗ[R] M
p q : R[X]
v : M
hv : v ∈ ((aeval f) (p * q)).ker
p' q' : R[X]
hpq' : p' * p + q' * q = 1
⊢ 0 = 0
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u
M : Type w
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
f : M →ₗ[R] M
p q : R[X]
v : M
hv : v ∈ ((aeval f) (p * q)).ker
p' q' : R[X]
hpq' : p' * p + q' * q = 1
h_eval₂_qpp' : ((aeval f) (q * (p * p'))) v = 0
⊢ ((aeval f) q') 0 = 0

Tactic:
map_zero

Goal state after:
R : Type u
M : Type w
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
f : M →ₗ[R] M
p q : R[X]
v : M
hv : v ∈ ((aeval f) (p * q)).ker
p' q' : R[X]
hpq' : p' * p + q' * q = 1
h_eval₂_qpp' : ((aeval f) (q * (p * p'))) v = 0
⊢ 0 = 0
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Basic

Goal state before:
pp: σ : Type v
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
m n : ℕ
F : MvPolynomial σ R
hF : F.totalDegree ≤ m
f : σ → R[X]
hf : ∀ (i : σ), (f i).natDegree ≤ n
⊢ ((aeval f) F).natDegree ≤ m * n

Tactic:
rw [MvPolynomial.aeval_def, MvPolynomial.eval₂]

Goal state after:
σ : Type v
R : Type u_2
inst✝ : CommSemiring R
m n : ℕ
F : MvPolynomial σ R
hF : F.totalDegree ≤ m
f : σ → R[X]
hf : ∀ (i : σ), (f i).natDegree ≤ n
⊢ (F.coeff.sum fun s a ↦ (algebraMap R R[X]) a * s.prod fun n e ↦ f n ^ e).natDegree ≤ m * n
Module: Mathlib.RingTheory.FiniteType

Goal state before:
pp: case refine_1.add
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
M : Type u_1
x✝³ : AddCommMonoid M
x✝² : Module R M
x✝¹ : Module.Finite R M
N : Submodule R M
f : ↥N →ₗ[R] M
hf : Surjective ⇑f
this✝² : AddCommGroup M := addCommMonoidToAddCommGroup R
this✝¹ : AddCommGroup ↥N := addCommMonoidToAddCommGroup R
i : ↥N →ₗ[R] M := N.subtype
hi : Function.Injective ⇑i := injective_subtype N
n : ↥N
hn : f n = 0
k : ℕ
mj : Fin k → M
hmj : Surjective ⇑((Module.piEquiv (Fin k) R M) mj)
b : Fin k → R
hb : ((Module.piEquiv (Fin k) R M) mj) b = i n
nj : Fin k → ↥N
hnj : ∀ (j : Fin k), f (nj j) = mj j
c : Fin k → Fin k → R
hc : ∀ (j : Fin k), ((Module.piEquiv (Fin k) R M) mj) (c j) = i (nj j)
A : Subring R := Subring.closure (Set.range b ∪ Set.range (Function.uncurry c))
N' : Submodule ↥A ↥N := span (↥A) ({n} ∪ Set.range nj)
M' : Submodule (↥A) M := span (↥A) (Set.range mj)
this✝ : IsNoetherianRing ↥A
this : Module.Finite ↥A ↥M'
x✝ x y✝ : ↥N
y : x ∈ span (↥A) ({n} ∪ Set.range nj)
hy✝ : y✝ ∈ span (↥A) ({n} ∪ Set.range nj)
hx : (↑↥A i) x ∈ M'
hy : (↑↥A i) y✝ ∈ M'
⊢ (↑↥A i) x + (↑↥A i) y✝ ∈ M'

Tactic:
exact add_mem hx hy

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Algebra.Subalgebra.Rank

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
A B : Subalgebra R S
inst✝¹ : Free R ↥B
inst✝ : Free ↥B ↥(Algebra.adjoin ↥B ↑A)
⊢ Module.rank R ↥(A ⊔ B) = Module.rank R ↥B * Module.rank ↥B ↥(Algebra.adjoin ↥B ↑A)

Tactic:
rw [sup_comm, rank_sup_eq_rank_left_mul_rank_of_free]

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Basic

Goal state before:
pp: case pos
R : Type u
σ : Type v
inst✝ : CommRing R
I : Ideal R
f✝ : MvPolynomial σ R
hf✝ : f✝ ∈ Ideal.map C I
f : MvPolynomial σ R
hf : f ∈ ⇑C '' ↑I
n : σ →₀ ℕ
x : R
hx : x ∈ ↑I ∧ C x = f
h : n = 0
⊢ (if 0 = n then x else 0) ∈ I

Tactic:
simpa [h] using hx.left

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.FiniteType

Goal state before:
pp: case refine_2.add
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
M : Type u_1
x✝³ : AddCommMonoid M
x✝² : Module R M
x✝¹ : Module.Finite R M
N : Submodule R M
f : ↥N →ₗ[R] M
hf : Surjective ⇑f
this✝² : AddCommGroup M := addCommMonoidToAddCommGroup R
this✝¹ : AddCommGroup ↥N := addCommMonoidToAddCommGroup R
i : ↥N →ₗ[R] M := N.subtype
hi : Function.Injective ⇑i := injective_subtype N
n : ↥N
hn : f n = 0
k : ℕ
mj : Fin k → M
hmj : Surjective ⇑((Module.piEquiv (Fin k) R M) mj)
b : Fin k → R
hb : ((Module.piEquiv (Fin k) R M) mj) b = i n
nj : Fin k → ↥N
hnj : ∀ (j : Fin k), f (nj j) = mj j
c : Fin k → Fin k → R
hc : ∀ (j : Fin k), ((Module.piEquiv (Fin k) R M) mj) (c j) = i (nj j)
A : Subring R := Subring.closure (Set.range b ∪ Set.range (Function.uncurry c))
N' : Submodule ↥A ↥N := span (↥A) ({n} ∪ Set.range nj)
M' : Submodule (↥A) M := span (↥A) (Set.range mj)
this✝ : IsNoetherianRing ↥A
this : Module.Finite ↥A ↥M'
x✝ x y✝ : ↥N
y : x ∈ span (↥A) ({n} ∪ Set.range nj)
hy✝ : y✝ ∈ span (↥A) ({n} ∪ Set.range nj)
hx : (↑↥A f) x ∈ M'
hy : (↑↥A f) y✝ ∈ M'
⊢ (↑↥A f) x + (↑↥A f) y✝ ∈ M'

Tactic:
exact add_mem hx hy

Goal state after: