mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Cyclotomic.Basic

Goal state before:
pp: n : ℕ
hpos : 0 < n
p : ℕ
hprime : Fact (Nat.Prime p)
a : ℕ
hroot : (cyclotomic n (ZMod p)).coeff 0 = 0
h : ↑a = 0
⊢ False

Tactic:
]

Goal state after:
n : ℕ
hpos : 0 < n
p : ℕ
hprime : Fact (Nat.Prime p)
a : ℕ
hroot : (cyclotomic n (ZMod p)).coeff 0 = 0
h : ↑a = 0
⊢ False
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Cyclotomic.Basic

Goal state before:
pp: case neg
n : ℕ
hpos : 0 < n
p : ℕ
hprime : Fact (Nat.Prime p)
a : ℕ
hroot : 1 = 0
h : ↑a = 0
hone : ¬n = 1
⊢ False

Tactic:
]

Goal state after:
case neg
n : ℕ
hpos : 0 < n
p : ℕ
hprime : Fact (Nat.Prime p)
a : ℕ
hroot : 1 = 0
h : ↑a = 0
hone : ¬n = 1
⊢ False
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Cyclotomic.Basic

Goal state before:
pp: n : ℕ
hpos : 0 < n
p : ℕ
inst✝ : Fact (Nat.Prime p)
a : ℕ
hroot : eval ((Nat.castRingHom (ZMod p)) a) (cyclotomic n (ZMod p)) = 0
⊢ eval ((Nat.castRingHom (ZMod p)) a) (X ^ n - 1) = 0

Tactic:
]

Goal state after:
n : ℕ
hpos : 0 < n
p : ℕ
inst✝ : Fact (Nat.Prime p)
a : ℕ
hroot : eval ((Nat.castRingHom (ZMod p)) a) (cyclotomic n (ZMod p)) = 0
⊢ eval ((Nat.castRingHom (ZMod p)) a) (X ^ n - 1) = 0
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Cyclotomic.Basic

Goal state before:
pp: n : ℕ
hpos : 0 < n
p : ℕ
inst✝ : Fact (Nat.Prime p)
a : ℕ
hroot : eval ((Nat.castRingHom (ZMod p)) a) (cyclotomic n (ZMod p)) = 0
⊢ 0 = 0

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Cyclotomic.Roots

Goal state before:
pp: K : Type u_1
inst✝¹ : Field K
inst✝ : CharZero K
p : ℕ
ζ : K
hp : Nat.Prime p
hζ : IsPrimitiveRoot ζ p
α : Fin p → ℚ
this : Fact (Nat.Prime p)
P : ℚ[X] := ∑ i, C (α i) * X ^ ↑i
hP : ∀ (i : Fin p), α i = P.coeff ↑i
hP' : P.degree ≤ ↑(p - 1)
⊢ cyclotomic p ℚ ∣ P ↔ ∀ (i j : Fin p), α i = α j

Tactic:
]

Goal state after:
K : Type u_1
inst✝¹ : Field K
inst✝ : CharZero K
p : ℕ
ζ : K
hp : Nat.Prime p
hζ : IsPrimitiveRoot ζ p
α : Fin p → ℚ
this : Fact (Nat.Prime p)
P : ℚ[X] := ∑ i, C (α i) * X ^ ↑i
hP : ∀ (i : Fin p), α i = P.coeff ↑i
hP' : P.degree ≤ ↑(p - 1)
⊢ cyclotomic p ℚ ∣ P ↔ ∀ (i j : Fin p), α i = α j
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Cyclotomic.Basic

Goal state before:
pp: case refine_3
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
p : ℕ
hpri : Nat.Prime p
hp : p ≠ 2
a r : R
h₁ : r ∣ a ^ p
h₂ : r ∣ ↑p * a
this : C r ∣ (C a * X - 1) ^ p + 1
⊢ C r ∣ (C a * X - 1) ^ p + 1

Tactic:
]

Goal state after:
case refine_3
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
p : ℕ
hpri : Nat.Prime p
hp : p ≠ 2
a r : R
h₁ : r ∣ a ^ p
h₂ : r ∣ ↑p * a
this : C r ∣ (C a * X - 1) ^ p + 1
⊢ C r ∣ (C a * X - 1) ^ p + 1
Module: Mathlib.RingTheory.Adjoin.PowerBasis

Goal state before:
pp: case hli
K : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : Field K
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra K S
x : S
hx : IsIntegral K x
hST : Function.Injective ⇑(algebraMap (↥K[x]) S)
hx' : IsIntegral K ⟨x, ⋯⟩
this : LinearIndependent K fun i ↦ ⟨x, ⋯⟩ ^ ↑i
⊢ LinearIndependent K fun i ↦ ⟨x, ⋯⟩ ^ ↑i

Tactic:
]

Goal state after:
case hli
K : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : Field K
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra K S
x : S
hx : IsIntegral K x
hST : Function.Injective ⇑(algebraMap (↥K[x]) S)
hx' : IsIntegral K ⟨x, ⋯⟩
this : LinearIndependent K fun i ↦ ⟨x, ⋯⟩ ^ ↑i
⊢ LinearIndependent K fun i ↦ ⟨x, ⋯⟩ ^ ↑i
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Cyclotomic.Roots

Goal state before:
pp: case refine_1
K : Type u_1
inst✝¹ : Field K
inst✝ : CharZero K
p : ℕ
ζ : K
hp : Nat.Prime p
hζ : IsPrimitiveRoot ζ p
α : Fin p → ℚ
this : Fact (Nat.Prime p)
P : ℚ[X] := ∑ i, C (α i) * X ^ ↑i
hP : ∀ (i : Fin p), α i = P.coeff ↑i
x✝ : cyclotomic p ℚ ∣ P
c : ℚ[X]
hP' : ↑(p - 1) + c.degree ≤ ↑(p - 1)
hc : P = cyclotomic p ℚ * c
⊢ ∀ (i j : Fin p), α i = α j

Tactic:
]

Goal state after:
case refine_1
K : Type u_1
inst✝¹ : Field K
inst✝ : CharZero K
p : ℕ
ζ : K
hp : Nat.Prime p
hζ : IsPrimitiveRoot ζ p
α : Fin p → ℚ
this : Fact (Nat.Prime p)
P : ℚ[X] := ∑ i, C (α i) * X ^ ↑i
hP : ∀ (i : Fin p), α i = P.coeff ↑i
x✝ : cyclotomic p ℚ ∣ P
c : ℚ[X]
hP' : ↑(p - 1) + c.degree ≤ ↑(p - 1)
hc : P = cyclotomic p ℚ * c
⊢ ∀ (i j : Fin p), α i = α j
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Cyclotomic.Basic

Goal state before:
pp: case pos.e_a
n : ℕ
K : Type u_2
inst✝ : Field K
ζ x y : K
hpos : 0 < n
h : IsPrimitiveRoot ζ n
hy : y = 0
⊢ n = n

Tactic:
]

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

Goal state before:
pp: case hsp
K : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : Field K
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra K S
x : S
hx : IsIntegral K x
hST : Function.Injective ⇑(algebraMap (↥K[x]) S)
hx' : IsIntegral K ⟨x, ⋯⟩
y : S
hy : y ∈ K[x]
a✝ : ⟨y, hy⟩ ∈ ⊤
this : (∃ f, ⟨y, hy⟩ = (aeval ⟨x, ⋯⟩) f) → ⟨y, hy⟩ ∈ Submodule.span K (Set.range fun i ↦ ⟨x, ⋯⟩ ^ ↑i)
⊢ ⟨y, hy⟩ ∈ Submodule.span K (Set.range fun i ↦ ⟨x, ⋯⟩ ^ ↑i)

Tactic:
]

Goal state after:
case hsp
K : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : Field K
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra K S
x : S
hx : IsIntegral K x
hST : Function.Injective ⇑(algebraMap (↥K[x]) S)
hx' : IsIntegral K ⟨x, ⋯⟩
y : S
hy : y ∈ K[x]
a✝ : ⟨y, hy⟩ ∈ ⊤
this : (∃ f, ⟨y, hy⟩ = (aeval ⟨x, ⋯⟩) f) → ⟨y, hy⟩ ∈ Submodule.span K (Set.range fun i ↦ ⟨x, ⋯⟩ ^ ↑i)
⊢ ⟨y, hy⟩ ∈ Submodule.span K (Set.range fun i ↦ ⟨x, ⋯⟩ ^ ↑i)
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Cyclotomic.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝¹ : CommRing R
ζ : R
n : ℕ
x y : R
inst✝ : IsDomain R
hpos : 0 < n
h : IsPrimitiveRoot ζ n
K : Type u_1 := FractionRing R
⊢ (algebraMap R K) x ^ n - (algebraMap R K) y ^ n = ∏ x_1 ∈ nthRootsFinset n 1, (algebraMap R K) (x - x_1 * y)

Tactic:
]

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝¹ : CommRing R
ζ : R
n : ℕ
x y : R
inst✝ : IsDomain R
hpos : 0 < n
h : IsPrimitiveRoot ζ n
K : Type u_1 := FractionRing R
⊢ (algebraMap R K) x ^ n - (algebraMap R K) y ^ n = ∏ x_1 ∈ nthRootsFinset n 1, (algebraMap R K) (x - x_1 * y)
Module: Mathlib.RingTheory.Adjoin.PowerBasis

Goal state before:
pp: case hsp
K : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : Field K
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra K S
x : S
hx : IsIntegral K x
hST : Function.Injective ⇑(algebraMap (↥K[x]) S)
hx' : IsIntegral K ⟨x, ⋯⟩
y : S
hy✝ : y ∈ K[x]
hy : y ∈ (aeval x).range
a✝ : ⟨y, hy✝⟩ ∈ ⊤
this : (∃ f, ⟨y, hy✝⟩ = (aeval ⟨x, ⋯⟩) f) → ⟨y, hy✝⟩ ∈ Submodule.span K (Set.range fun i ↦ ⟨x, ⋯⟩ ^ ↑i)
⊢ ∃ f, ⟨y, hy✝⟩ = (aeval ⟨x, ⋯⟩) f

Tactic:
]

Goal state after:
case hsp
K : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : Field K
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra K S
x : S
hx : IsIntegral K x
hST : Function.Injective ⇑(algebraMap (↥K[x]) S)
hx' : IsIntegral K ⟨x, ⋯⟩
y : S
hy✝ : y ∈ K[x]
hy : y ∈ (aeval x).range
a✝ : ⟨y, hy✝⟩ ∈ ⊤
this : (∃ f, ⟨y, hy✝⟩ = (aeval ⟨x, ⋯⟩) f) → ⟨y, hy✝⟩ ∈ Submodule.span K (Set.range fun i ↦ ⟨x, ⋯⟩ ^ ↑i)
⊢ ∃ f, ⟨y, hy✝⟩ = (aeval ⟨x, ⋯⟩) f
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Cyclotomic.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝¹ : CommRing R
ζ : R
n : ℕ
x y : R
inst✝ : IsDomain R
hpos : 0 < n
h : IsPrimitiveRoot ζ n
K : Type u_1 := FractionRing R
h' : IsPrimitiveRoot ((algebraMap R K) ζ) n
⊢ ∏ ζ ∈ nthRootsFinset n 1, ((algebraMap R K) x - ζ * (algebraMap R K) y) =
    ∏ x_1 ∈ nthRootsFinset n 1, ((algebraMap R K) x - (algebraMap R K) x_1 * (algebraMap R K) y)

Tactic:
]

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝¹ : CommRing R
ζ : R
n : ℕ
x y : R
inst✝ : IsDomain R
hpos : 0 < n
h : IsPrimitiveRoot ζ n
K : Type u_1 := FractionRing R
h' : IsPrimitiveRoot ((algebraMap R K) ζ) n
⊢ ∏ ζ ∈ nthRootsFinset n 1, ((algebraMap R K) x - ζ * (algebraMap R K) y) =
    ∏ x_1 ∈ nthRootsFinset n 1, ((algebraMap R K) x - (algebraMap R K) x_1 * (algebraMap R K) y)
Module: Mathlib.RingTheory.Adjoin.PowerBasis

Goal state before:
pp: K : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : Field K
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra K S
x : S
hx : IsIntegral K x
i : Fin (minpoly K x).natDegree
⊢ ⟨x, ⋯⟩ ^ ↑i = ⟨x, ⋯⟩ ^ ↑i

Tactic:
]

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

Goal state before:
pp: S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n : ℕ
i : Fin B.dim
a✝ : Nontrivial S
Q : R[X] := X ^ n %ₘ minpoly R B.gen
⊢ (aeval B.gen) (X ^ n %ₘ minpoly R B.gen + minpoly R B.gen * (X ^ n /ₘ minpoly R B.gen)) = (aeval B.gen) Q

Tactic:
]

Goal state after:
S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n : ℕ
i : Fin B.dim
a✝ : Nontrivial S
Q : R[X] := X ^ n %ₘ minpoly R B.gen
⊢ (aeval B.gen) (X ^ n %ₘ minpoly R B.gen + minpoly R B.gen * (X ^ n /ₘ minpoly R B.gen)) = (aeval B.gen) Q
Module: Mathlib.RingTheory.Adjoin.PowerBasis

Goal state before:
pp: S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n : ℕ
i : Fin B.dim
a✝ : Nontrivial S
Q : R[X] := X ^ n %ₘ minpoly R B.gen
this : B.gen ^ n = (aeval B.gen) Q
hQ : ¬Q = 0
⊢ Q.degree < (minpoly R B.gen).degree

Tactic:
]

Goal state after:
S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n : ℕ
i : Fin B.dim
a✝ : Nontrivial S
Q : R[X] := X ^ n %ₘ minpoly R B.gen
this : B.gen ^ n = (aeval B.gen) Q
hQ : ¬Q = 0
⊢ Q.degree < (minpoly R B.gen).degree
Module: Mathlib.RingTheory.Adjoin.PowerBasis

Goal state before:
pp: case neg
S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n : ℕ
i : Fin B.dim
a✝ : Nontrivial S
Q : R[X] := X ^ n %ₘ minpoly R B.gen
this : B.gen ^ n = (aeval B.gen) Q
hQ : ¬Q = 0
hlt : Q.natDegree < B.dim
⊢ IsIntegral R ((B.basis.repr (∑ i ∈ Finset.range B.dim, Q.coeff i • B.gen ^ i)) i)

Tactic:
]

Goal state after:
case neg
S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n : ℕ
i : Fin B.dim
a✝ : Nontrivial S
Q : R[X] := X ^ n %ₘ minpoly R B.gen
this : B.gen ^ n = (aeval B.gen) Q
hQ : ¬Q = 0
hlt : Q.natDegree < B.dim
⊢ IsIntegral R ((B.basis.repr (∑ i ∈ Finset.range B.dim, Q.coeff i • B.gen ^ i)) i)
Module: Mathlib.RingTheory.Adjoin.PowerBasis

Goal state before:
pp: case neg
S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n : ℕ
i : Fin B.dim
a✝ : Nontrivial S
Q : R[X] := X ^ n %ₘ minpoly R B.gen
this : B.gen ^ n = (aeval B.gen) Q
hQ : ¬Q = 0
hlt : Q.natDegree < B.dim
j : ℕ
hj : j < B.dim
⊢ IsIntegral R (((algebraMap R S) (Q.coeff ↑⟨j, hj⟩) • B.basis.repr (B.basis ⟨j, hj⟩)) i)

Tactic:
]

Goal state after:
case neg
S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n : ℕ
i : Fin B.dim
a✝ : Nontrivial S
Q : R[X] := X ^ n %ₘ minpoly R B.gen
this : B.gen ^ n = (aeval B.gen) Q
hQ : ¬Q = 0
hlt : Q.natDegree < B.dim
j : ℕ
hj : j < B.dim
⊢ IsIntegral R (((algebraMap R S) (Q.coeff ↑⟨j, hj⟩) • B.basis.repr (B.basis ⟨j, hj⟩)) i)
Module: Mathlib.RingTheory.Adjoin.PowerBasis

Goal state before:
pp: case pos
S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n : ℕ
i : Fin B.dim
a✝ : Nontrivial S
Q : R[X] := X ^ n %ₘ minpoly R B.gen
this : B.gen ^ n = (aeval B.gen) Q
hQ : ¬Q = 0
hlt : Q.natDegree < B.dim
j : ℕ
hj : j < B.dim
hij : ⟨j, hj⟩ = i
⊢ IsIntegral R ((algebraMap R S) (Q.coeff j))

Tactic:
]

Goal state after:
case pos
S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n : ℕ
i : Fin B.dim
a✝ : Nontrivial S
Q : R[X] := X ^ n %ₘ minpoly R B.gen
this : B.gen ^ n = (aeval B.gen) Q
hQ : ¬Q = 0
hlt : Q.natDegree < B.dim
j : ℕ
hj : j < B.dim
hij : ⟨j, hj⟩ = i
⊢ IsIntegral R ((algebraMap R S) (Q.coeff j))
Module: Mathlib.RingTheory.Adjoin.PowerBasis

Goal state before:
pp: S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
x y : A
hx : ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr x) i)
hy : ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr y) i)
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
i : Fin B.dim
⊢ IsIntegral R
    (∑ k ∈ Finset.univ ×ˢ Finset.univ,
      (B.basis.repr ((B.basis.repr x) k.1 • B.basis k.1 * (B.basis.repr y) k.2 • B.basis k.2)) i)

Tactic:
]

Goal state after:
S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
x y : A
hx : ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr x) i)
hy : ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr y) i)
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
i : Fin B.dim
⊢ IsIntegral R
    (∑ k ∈ Finset.univ ×ˢ Finset.univ,
      (B.basis.repr ((B.basis.repr x) k.1 • B.basis k.1 * (B.basis.repr y) k.2 • B.basis k.2)) i)
Module: Mathlib.RingTheory.Adjoin.PowerBasis

Goal state before:
pp: case refine_1
S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
x : A
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n : ℕ
a✝¹ : Nontrivial A
a✝ : ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr x) i)
i : Fin B.dim
⊢ IsIntegral R (if ⟨0, ⋯⟩ = i then 1 else 0)

Tactic:
]

Goal state after:
case refine_1
S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
x : A
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n : ℕ
a✝¹ : Nontrivial A
a✝ : ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr x) i)
i : Fin B.dim
⊢ IsIntegral R (if ⟨0, ⋯⟩ = i then 1 else 0)
Module: Mathlib.RingTheory.Adjoin.PowerBasis

Goal state before:
pp: case refine_1
S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
x : A
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n : ℕ
a✝ : Nontrivial A
⊢ (∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr x) i)) → ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr (x ^ 0)) i)

pp: case refine_2
S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
x : A
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n✝ : ℕ
a✝ : Nontrivial A
n : ℕ
hn :
  ∀ m ≤ n,
    (∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr x) i)) → ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr (x ^ m)) i)
⊢ (∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr x) i)) →
    ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr (x ^ (n + 1))) i)

Tactic:
· intro _ i
    rw [pow_zero, ← pow_zero B.gen, ← Fin.val_mk B.dim_pos, ← B.basis_eq_pow,
      B.basis.repr_self_apply]
    split_ifs
    · exact isIntegral_one
    · exact isIntegral_zero

Goal state after:
case refine_2
S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
x : A
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n✝ : ℕ
a✝ : Nontrivial A
n : ℕ
hn :
  ∀ m ≤ n,
    (∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr x) i)) → ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr (x ^ m)) i)
⊢ (∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr x) i)) →
    ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr (x ^ (n + 1))) i)
Module: Mathlib.RingTheory.Adjoin.PowerBasis

Goal state before:
pp: case refine_2
S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
x : A
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n✝ : ℕ
a✝ : Nontrivial A
n : ℕ
hn :
  ∀ m ≤ n,
    (∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr x) i)) → ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr (x ^ m)) i)
hx : ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr x) i)
⊢ ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr (x ^ n * x)) i)

Tactic:
]

Goal state after:
case refine_2
S : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing S
R : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : Algebra R S
A : Type u_4
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Algebra R A
inst✝¹ : Algebra S A
inst✝ : IsScalarTower R S A
B : PowerBasis S A
hB : IsIntegral R B.gen
x : A
hmin : minpoly S B.gen = Polynomial.map (algebraMap R S) (minpoly R B.gen)
n✝ : ℕ
a✝ : Nontrivial A
n : ℕ
hn :
  ∀ m ≤ n,
    (∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr x) i)) → ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr (x ^ m)) i)
hx : ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr x) i)
⊢ ∀ (i : Fin B.dim), IsIntegral R ((B.basis.repr (x ^ n * x)) i)
Module: Mathlib.RingTheory.Adjoin.PowerBasis

Goal state before:
pp: K : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : CommRing S
inst✝⁴ : Algebra K S
R : Type u_3
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : Algebra R K
inst✝ : IsScalarTower R K S
B B' : PowerBasis K S
P : R[X]
h : (aeval B.gen) P = B'.gen
hB : IsIntegral R B.gen
hmin : minpoly K B.gen = Polynomial.map (algebraMap R K) (minpoly R B.gen)
i : Fin B.dim
j : Fin B'.dim
⊢ IsIntegral R ((B.basis.repr ((fun i ↦ B'.gen ^ ↑i) j)) i)

Tactic:
]

Goal state after:
K : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : CommRing S
inst✝⁴ : Algebra K S
R : Type u_3
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : Algebra R K
inst✝ : IsScalarTower R K S
B B' : PowerBasis K S
P : R[X]
h : (aeval B.gen) P = B'.gen
hB : IsIntegral R B.gen
hmin : minpoly K B.gen = Polynomial.map (algebraMap R K) (minpoly R B.gen)
i : Fin B.dim
j : Fin B'.dim
⊢ IsIntegral R ((B.basis.repr ((fun i ↦ B'.gen ^ ↑i) j)) i)
Module: Mathlib.RingTheory.Adjoin.PowerBasis

Goal state before:
pp: K : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : CommRing S
inst✝⁴ : Algebra K S
R : Type u_3
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : Algebra R K
inst✝ : IsScalarTower R K S
B B' : PowerBasis K S
P : R[X]
h : (aeval B.gen) P = B'.gen
hB : IsIntegral R B.gen
hmin : minpoly K B.gen = Polynomial.map (algebraMap R K) (minpoly R B.gen)
i✝ : Fin B.dim
j : Fin B'.dim
i : Fin B.dim
⊢ IsIntegral R (∑ k ∈ Finset.range (P.natDegree + 1), (B.basis.repr (P.coeff k • B.gen ^ k)) i)

Tactic:
]

Goal state after:
K : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : CommRing S
inst✝⁴ : Algebra K S
R : Type u_3
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : Algebra R K
inst✝ : IsScalarTower R K S
B B' : PowerBasis K S
P : R[X]
h : (aeval B.gen) P = B'.gen
hB : IsIntegral R B.gen
hmin : minpoly K B.gen = Polynomial.map (algebraMap R K) (minpoly R B.gen)
i✝ : Fin B.dim
j : Fin B'.dim
i : Fin B.dim
⊢ IsIntegral R (∑ k ∈ Finset.range (P.natDegree + 1), (B.basis.repr (P.coeff k • B.gen ^ k)) i)
Module: Mathlib.RingTheory.Adjoin.PowerBasis

Goal state before:
pp: K : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : CommRing S
inst✝⁴ : Algebra K S
R : Type u_3
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : Algebra R K
inst✝ : IsScalarTower R K S
B B' : PowerBasis K S
P : R[X]
h : (aeval B.gen) P = B'.gen
hB : IsIntegral R B.gen
hmin : minpoly K B.gen = Polynomial.map (algebraMap R K) (minpoly R B.gen)
i✝ : Fin B.dim
j : Fin B'.dim
i : Fin B.dim
n : ℕ
x✝ : n ∈ Finset.range (P.natDegree + 1)
⊢ IsIntegral R ((P.coeff n • B.basis.repr (B.gen ^ n)) i)

Tactic:
]

Goal state after:
K : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : CommRing S
inst✝⁴ : Algebra K S
R : Type u_3
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : Algebra R K
inst✝ : IsScalarTower R K S
B B' : PowerBasis K S
P : R[X]
h : (aeval B.gen) P = B'.gen
hB : IsIntegral R B.gen
hmin : minpoly K B.gen = Polynomial.map (algebraMap R K) (minpoly R B.gen)
i✝ : Fin B.dim
j : Fin B'.dim
i : Fin B.dim
n : ℕ
x✝ : n ∈ Finset.range (P.natDegree + 1)
⊢ IsIntegral R ((P.coeff n • B.basis.repr (B.gen ^ n)) i)
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Cyclotomic.Eval

Goal state before:
pp: n : ℕ
hn : 2 < n
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : PartialOrder R
inst✝ : IsStrictOrderedRing R
this : NeZero n
⊢ 0 < eval (↑(-1)) (cyclotomic n ℤ)

Tactic:
]

Goal state after:
n : ℕ
hn : 2 < n
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : PartialOrder R
inst✝ : IsStrictOrderedRing R
this : NeZero n
⊢ 0 < eval (↑(-1)) (cyclotomic n ℤ)
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Cyclotomic.Eval

Goal state before:
pp: n : ℕ
hn : 2 < n
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : PartialOrder R
inst✝ : IsStrictOrderedRing R
this✝ : NeZero n
this : 0 < (fun x ↦ ↑x) (eval (↑(-1)) (cyclotomic n ℤ))
⊢ 0 < eval (↑(-1)) (cyclotomic n ℤ)

Tactic:
]

Goal state after:
n : ℕ
hn : 2 < n
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : PartialOrder R
inst✝ : IsStrictOrderedRing R
this✝ : NeZero n
this : 0 < (fun x ↦ ↑x) (eval (↑(-1)) (cyclotomic n ℤ))
⊢ 0 < eval (↑(-1)) (cyclotomic n ℤ)
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Cyclotomic.Eval

Goal state before:
pp: n : ℕ
hn : 2 < n
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : PartialOrder R
inst✝ : IsStrictOrderedRing R
this : NeZero n
h0 : eval 0 (cyclotomic n ℝ) = 1
⊢ 0 < eval (-1) (cyclotomic n ℝ)

Tactic:
]

Goal state after:
n : ℕ
hn : 2 < n
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : PartialOrder R
inst✝ : IsStrictOrderedRing R
this : NeZero n
h0 : eval 0 (cyclotomic n ℝ) = 1
⊢ 0 < eval (-1) (cyclotomic n ℝ)
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Cyclotomic.Eval

Goal state before:
pp: n : ℕ
hn : 2 < n
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : PartialOrder R
inst✝ : IsStrictOrderedRing R
this✝ : NeZero n
h0 : eval 0 (cyclotomic n ℝ) = 1
hx : eval (-1) (cyclotomic n ℝ) ≤ 0
this : Set.Icc (eval (-1) (cyclotomic n ℝ)) (eval 0 (cyclotomic n ℝ)) ⊆ Set.range fun x ↦ eval x (cyclotomic n ℝ)
⊢ 0 ∈ Set.Icc (eval (-1) (cyclotomic n ℝ)) (eval 0 (cyclotomic n ℝ))

Tactic:
simpa [h0] using hx

Goal state after: