mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : IsOrderedAddMonoid β
inst✝¹ : SMul 𝕜 E
inst✝ : DistribMulAction 𝕜 β
s : Set E
f g : E → β
hf : ConvexOn 𝕜 s f
hg : ConvexOn 𝕜 s g
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
⊢ a • f x + a • g x + (b • f y + b • g y) = a • f x + a • g x + (b • f y + b • g y)

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁸ : Semiring 𝕜
inst✝⁷ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁶ : AddCommMonoid E
inst✝⁵ : AddCommMonoid β
inst✝⁴ : PartialOrder β
inst✝³ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : PosSMulMono 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
hf : ConvexOn 𝕜 s f
⊢ Convex 𝕜 {p | p.1 ∈ s ∧ f p.1 ≤ p.2}

Tactic:
rintro ⟨x, r⟩ ⟨hx, hr⟩ ⟨y, t⟩ ⟨hy, ht⟩ a b ha hb hab
  refine ⟨hf.1 hx hy ha hb hab, ?_⟩
  calc
    f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y := hf.2 hx hy ha hb hab
    _ ≤ a • r + b • t := by gcongr

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
F : Type u_4
inst✝⁷ : Ring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : TopologicalSpace E
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : AddCommGroup F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s : Set F
hs : StrictConvex 𝕜 s
f : E →ᵃ[𝕜] F
hf : Continuous ⇑f
hfinj : Injective ⇑f
x : E
hx : x ∈ ⇑f ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ a • f x + b • f y ∈ interior s

Tactic:
]

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
F : Type u_4
inst✝⁷ : Ring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : TopologicalSpace E
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : AddCommGroup F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s : Set F
hs : StrictConvex 𝕜 s
f : E →ᵃ[𝕜] F
hf : Continuous ⇑f
hfinj : Injective ⇑f
x : E
hx : x ∈ ⇑f ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ a • f x + b • f y ∈ interior s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
hf : ConvexOn 𝕜 s f
c x : E
hx : x ∈ (fun z ↦ c + z) ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ (fun z ↦ c + z) ⁻¹' s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
⊢ f (c + (a • x + b • y)) = f (c + (a • x + b • y))

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: case e'_5
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁵ : Field 𝕜
inst✝⁴ : LinearOrder 𝕜
inst✝³ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝² : TopologicalSpace E
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
h : s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → (a / (a + b)) • x + (b / (a + b)) • y ∈ interior s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ a = a

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: case e'_6
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁵ : Field 𝕜
inst✝⁴ : LinearOrder 𝕜
inst✝³ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝² : TopologicalSpace E
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
h : s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → (a / (a + b)) • x + (b / (a + b)) • y ∈ interior s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ b = b

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁵ : Field 𝕜
inst✝⁴ : LinearOrder 𝕜
inst✝³ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝² : TopologicalSpace E
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
x : E
hs : StrictConvex 𝕜 s
zero_mem : 0 ∈ s
hx : x ∈ s
hx₀ : x ≠ 0
t : 𝕜
ht : 1 < t
⊢ t⁻¹ • x ∈ interior s

Tactic:
]

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁵ : Field 𝕜
inst✝⁴ : LinearOrder 𝕜
inst✝³ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝² : TopologicalSpace E
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
x : E
hs : StrictConvex 𝕜 s
zero_mem : 0 ∈ s
hx : x ∈ s
hx₀ : x ≠ 0
t : 𝕜
ht : 1 < t
⊢ t⁻¹ • x ∈ interior s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case inl
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
b : 𝕜
hb : 0 ≤ b
ha : 0 ≤ 0
hab : b = 1
⊢ f (0 • x + b • y) ≤ 0 • f x + b • f y

Tactic:
]

Goal state after:
case inl
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
b : 𝕜
hb : 0 ≤ b
ha : 0 ≤ 0
hab : b = 1
⊢ f (0 • x + b • y) ≤ 0 • f x + b • f y
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case inr.inl
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a : 𝕜
ha : 0 ≤ a
ha' : 0 < a
hb : 0 ≤ 0
hab : a = 1
⊢ f (a • x + 0 • y) ≤ a • f x + 0 • f y

Tactic:
]

Goal state after:
case inr.inl
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a : 𝕜
ha : 0 ≤ a
ha' : 0 < a
hb : 0 ≤ 0
hab : a = 1
⊢ f (a • x + 0 • y) ≤ a • f x + 0 • f y
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
⊢ (Convex 𝕜 s ∧
      ∀ ⦃x : E⦄,
        x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y) ↔
    Convex 𝕜 s ∧ s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y

Tactic:
]

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
⊢ (Convex 𝕜 s ∧
      ∀ ⦃x : E⦄,
        x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y) ↔
    Convex 𝕜 s ∧ s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case inl
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
hy : x ∈ s
⊢ f x ≤ f x

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
f : E →ₗ[𝕜] β
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x✝⁸ : E
x✝⁷ : x✝⁸ ∈ s
x✝⁶ : E
x✝⁵ : x✝⁶ ∈ s
x✝⁴ x✝³ : 𝕜
x✝² : 0 ≤ x✝⁴
x✝¹ : 0 ≤ x✝³
x✝ : x✝⁴ + x✝³ = 1
⊢ x✝⁴ • f x✝⁸ + x✝³ • f x✝⁶ ≤ x✝⁴ • f x✝⁸ + x✝³ • f x✝⁶

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : LinearOrder E
s : Set E
f : E → β
hs : Convex 𝕜 s
hf :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
this :
  ∀ {𝕜 : Type u_1} {E : Type u_2} {β : Type u_5} [inst : Semiring 𝕜] [inst_1 : PartialOrder 𝕜]
    [inst_2 : AddCommMonoid E] [inst_3 : AddCommMonoid β] [inst_4 : PartialOrder β] [inst_5 : Module 𝕜 E]
    [inst_6 : Module 𝕜 β] [inst_7 : LinearOrder E] {s : Set E} {f : E → β},
    Convex 𝕜 s →
      (∀ ⦃x : E⦄,
          x ∈ s →
            ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y) →
        ∀ x ∈ s, ∀ y ∈ s, x ≠ y → ∀ (a b : 𝕜), 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → x < y → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
h : ¬x < y
⊢ f (b • y + a • x) ≤ b • f y + a • f x

Tactic:
]

Goal state after:
case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : LinearOrder E
s : Set E
f : E → β
hs : Convex 𝕜 s
hf :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
this :
  ∀ {𝕜 : Type u_1} {E : Type u_2} {β : Type u_5} [inst : Semiring 𝕜] [inst_1 : PartialOrder 𝕜]
    [inst_2 : AddCommMonoid E] [inst_3 : AddCommMonoid β] [inst_4 : PartialOrder β] [inst_5 : Module 𝕜 E]
    [inst_6 : Module 𝕜 β] [inst_7 : LinearOrder E] {s : Set E} {f : E → β},
    Convex 𝕜 s →
      (∀ ⦃x : E⦄,
          x ∈ s →
            ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y) →
        ∀ x ∈ s, ∀ y ∈ s, x ≠ y → ∀ (a b : 𝕜), 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → x < y → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
h : ¬x < y
⊢ f (b • y + a • x) ≤ b • f y + a • f x
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : LinearOrder E
s : Set E
f : E → β
hs : Convex 𝕜 s
hf :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : b + a = 1
this :
  ∀ {𝕜 : Type u_1} {E : Type u_2} {β : Type u_5} [inst : Semiring 𝕜] [inst_1 : PartialOrder 𝕜]
    [inst_2 : AddCommMonoid E] [inst_3 : AddCommMonoid β] [inst_4 : PartialOrder β] [inst_5 : Module 𝕜 E]
    [inst_6 : Module 𝕜 β] [inst_7 : LinearOrder E] {s : Set E} {f : E → β},
    Convex 𝕜 s →
      (∀ ⦃x : E⦄,
          x ∈ s →
            ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y) →
        ∀ x ∈ s, ∀ y ∈ s, x ≠ y → ∀ (a b : 𝕜), 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → x < y → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
h : ¬x < y
⊢ f (b • y + a • x) ≤ b • f y + a • f x

Tactic:
]

Goal state after:
case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : LinearOrder E
s : Set E
f : E → β
hs : Convex 𝕜 s
hf :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : b + a = 1
this :
  ∀ {𝕜 : Type u_1} {E : Type u_2} {β : Type u_5} [inst : Semiring 𝕜] [inst_1 : PartialOrder 𝕜]
    [inst_2 : AddCommMonoid E] [inst_3 : AddCommMonoid β] [inst_4 : PartialOrder β] [inst_5 : Module 𝕜 E]
    [inst_6 : Module 𝕜 β] [inst_7 : LinearOrder E] {s : Set E} {f : E → β},
    Convex 𝕜 s →
      (∀ ⦃x : E⦄,
          x ∈ s →
            ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y) →
        ∀ x ∈ s, ∀ y ∈ s, x ≠ y → ∀ (a b : 𝕜), 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → x < y → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
h : ¬x < y
⊢ f (b • y + a • x) ≤ b • f y + a • f x
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : AffineSubspace k P
p : P
hp : p ∈ s
p₂ : P
⊢ (∃ p₂_1 ∈ s, p₂ -ᵥ p = p₂_1 -ᵥ p) ↔ p₂ ∈ s

Tactic:
]

Goal state after:
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : AffineSubspace k P
p : P
hp : p ∈ s
p₂ : P
⊢ (∃ p₂_1 ∈ s, p₂ -ᵥ p = p₂_1 -ᵥ p) ↔ p₂ ∈ s
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : AffineSubspace k P
p : P
hp : p ∈ s
p₂ : P
⊢ (∃ p₂_1 ∈ s, p -ᵥ p₂ = p -ᵥ p₂_1) ↔ p₂ ∈ s

Tactic:
]

Goal state after:
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : AffineSubspace k P
p : P
hp : p ∈ s
p₂ : P
⊢ (∃ p₂_1 ∈ s, p -ᵥ p₂ = p -ᵥ p₂_1) ↔ p₂ ∈ s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : LinearOrder E
s : Set E
f : E → β
hs : Convex 𝕜 s
hf :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
this :
  ∀ {𝕜 : Type u_1} {E : Type u_2} {β : Type u_5} [inst : Semiring 𝕜] [inst_1 : PartialOrder 𝕜]
    [inst_2 : AddCommMonoid E] [inst_3 : AddCommMonoid β] [inst_4 : PartialOrder β] [inst_5 : Module 𝕜 E]
    [inst_6 : Module 𝕜 β] [inst_7 : LinearOrder E] {s : Set E} {f : E → β},
    Convex 𝕜 s →
      (∀ ⦃x : E⦄,
          x ∈ s →
            ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y) →
        ∀ x ∈ s, ∀ y ∈ s, x ≠ y → ∀ (a b : 𝕜), 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → x < y → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y
h : ¬x < y
⊢ f (b • y + a • x) < b • f y + a • f x

Tactic:
]

Goal state after:
case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : LinearOrder E
s : Set E
f : E → β
hs : Convex 𝕜 s
hf :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
this :
  ∀ {𝕜 : Type u_1} {E : Type u_2} {β : Type u_5} [inst : Semiring 𝕜] [inst_1 : PartialOrder 𝕜]
    [inst_2 : AddCommMonoid E] [inst_3 : AddCommMonoid β] [inst_4 : PartialOrder β] [inst_5 : Module 𝕜 E]
    [inst_6 : Module 𝕜 β] [inst_7 : LinearOrder E] {s : Set E} {f : E → β},
    Convex 𝕜 s →
      (∀ ⦃x : E⦄,
          x ∈ s →
            ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y) →
        ∀ x ∈ s, ∀ y ∈ s, x ≠ y → ∀ (a b : 𝕜), 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → x < y → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y
h : ¬x < y
⊢ f (b • y + a • x) < b • f y + a • f x
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
Q : AffineSubspace k P
p₀ p₁ : P
c : k
h₀ : p₀ ∈ Q
h₁ : p₁ ∈ Q
⊢ c • (p₁ -ᵥ p₀) +ᵥ p₀ ∈ Q

Tactic:
]

Goal state after:
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
Q : AffineSubspace k P
p₀ p₁ : P
c : k
h₀ : p₀ ∈ Q
h₁ : p₁ ∈ Q
⊢ c • (p₁ -ᵥ p₀) +ᵥ p₀ ∈ Q
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : CommRing k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : AffineSubspace k P
c : P
hc : c ∈ s
r : k
p : P
hp : p ∈ s
⊢ (lineMap c p) r ∈ s

Tactic:
]

Goal state after:
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : CommRing k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : AffineSubspace k P
c : P
hc : c ∈ s
r : k
p : P
hp : p ∈ s
⊢ (lineMap c p) r ∈ s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : LinearOrder E
s : Set E
f : E → β
hs : Convex 𝕜 s
hf :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : b + a = 1
this :
  ∀ {𝕜 : Type u_1} {E : Type u_2} {β : Type u_5} [inst : Semiring 𝕜] [inst_1 : PartialOrder 𝕜]
    [inst_2 : AddCommMonoid E] [inst_3 : AddCommMonoid β] [inst_4 : PartialOrder β] [inst_5 : Module 𝕜 E]
    [inst_6 : Module 𝕜 β] [inst_7 : LinearOrder E] {s : Set E} {f : E → β},
    Convex 𝕜 s →
      (∀ ⦃x : E⦄,
          x ∈ s →
            ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y) →
        ∀ x ∈ s, ∀ y ∈ s, x ≠ y → ∀ (a b : 𝕜), 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → x < y → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y
h : ¬x < y
⊢ f (b • y + a • x) < b • f y + a • f x

Tactic:
]

Goal state after:
case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : LinearOrder E
s : Set E
f : E → β
hs : Convex 𝕜 s
hf :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : b + a = 1
this :
  ∀ {𝕜 : Type u_1} {E : Type u_2} {β : Type u_5} [inst : Semiring 𝕜] [inst_1 : PartialOrder 𝕜]
    [inst_2 : AddCommMonoid E] [inst_3 : AddCommMonoid β] [inst_4 : PartialOrder β] [inst_5 : Module 𝕜 E]
    [inst_6 : Module 𝕜 β] [inst_7 : LinearOrder E] {s : Set E} {f : E → β},
    Convex 𝕜 s →
      (∀ ⦃x : E⦄,
          x ∈ s →
            ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y) →
        ∀ x ∈ s, ∀ y ∈ s, x ≠ y → ∀ (a b : 𝕜), 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → x < y → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y
h : ¬x < y
⊢ f (b • y + a • x) < b • f y + a • f x
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
p x : P
⊢ x -ᵥ p ∈ vectorSpan k {p} ↔ x ∈ {p}

Tactic:
]

Goal state after:
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
p x : P
⊢ x -ᵥ p ∈ vectorSpan k {p} ↔ x ∈ {p}
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
s : Set P
h₁ : s.Subsingleton
p : P
h₂ : univ.Subsingleton
hp : p ∈ s
this : s = {p}
⊢ Subsingleton P

Tactic:
]

Goal state after:
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
s : Set P
h₁ : s.Subsingleton
p : P
h₂ : univ.Subsingleton
hp : p ∈ s
this : s = {p}
⊢ Subsingleton P
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
s : Set P
h₁ : s.Subsingleton
h₂ : affineSpan k s = ⊤
p : P
hp : p ∈ s
this : s = {p}
⊢ Subsingleton P

Tactic:
]

Goal state after:
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
s : Set P
h₁ : s.Subsingleton
h₂ : affineSpan k s = ⊤
p : P
hp : p ∈ s
this : s = {p}
⊢ Subsingleton P
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
β : Type u_5
inst✝⁸ : Semiring 𝕜
inst✝⁷ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁶ : AddCommMonoid E
inst✝⁵ : AddCommMonoid F
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 F
inst✝ : SMul 𝕜 β
f : F → β
s : Set F
hf : ConvexOn 𝕜 s f
g : E →ₗ[𝕜] F
x : E
hx : x ∈ ⇑g ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ ⇑g ⁻¹' s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
⊢ f (a • g x + b • g y) = f (a • g x + b • g y)

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
s₁ s₂ : AffineSubspace k P
h : s₁ ≤ s₂ ∧ ∃ p ∈ s₂, p ∉ s₁
p : P
hp : p ∈ ↑s₁
⊢ s₁.direction < s₂.direction

Tactic:
]

Goal state after:
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
s₁ s₂ : AffineSubspace k P
h : s₁ ≤ s₂ ∧ ∃ p ∈ s₂, p ∉ s₁
p : P
hp : p ∈ ↑s₁
⊢ s₁.direction < s₂.direction
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : IsOrderedCancelAddMonoid β
inst✝¹ : SMul 𝕜 E
inst✝ : DistribMulAction 𝕜 β
s : Set E
f g : E → β
hf : StrictConvexOn 𝕜 s f
hg : ConvexOn 𝕜 s g
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ a • f x + a • g x + (b • f y + b • g y) = a • f x + a • g x + (b • f y + b • g y)

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
s₁ s₂ : AffineSubspace k P
p : P
hp : p ∈ ↑s₁
hle : s₁ ≤ s₂
p₂ : P
hp₂ : p₂ ∈ s₂
hp₂s₁ : p₂ ∉ s₁
⊢ s₁.direction ≤ s₂.direction ∧ ∃ x ∈ s₂.direction, x ∉ s₁.direction

Tactic:
]

Goal state after:
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
s₁ s₂ : AffineSubspace k P
p : P
hp : p ∈ ↑s₁
hle : s₁ ≤ s₂
p₂ : P
hp₂ : p₂ ∈ s₂
hp₂s₁ : p₂ ∉ s₁
⊢ s₁.direction ≤ s₂.direction ∧ ∃ x ∈ s₂.direction, x ∉ s₁.direction