mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.RingTheory.Smooth.IntegralClosure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝¹ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
S' : Type u_2
w✝⁴ : CommRing S'
w✝³ : Algebra S S'
w✝² : Module.Finite S S'
w✝¹ : Module.Free S S'
w✝ : Nontrivial S'
hS' : (Polynomial.map (algebraMap S S') f).Splits
m : Multiset S'
hm : Polynomial.map (algebraMap S S') f = (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) m).prod
algInst✝ : Algebra R S' := ((algebraMap S S').comp (algebraMap R S)).toAlgebra
scalarTowerInst✝ : IsScalarTower R S S' := IsScalarTower.of_algebraMap_eq' (Eq.refl (algebraMap R S'))
hm' : ∀ a ∈ m, IsIntegral R a
hmc : m.card = f.natDegree
g : S'[X]
hg :
  Polynomial.map (algebraMap S S') (derivative f * y) -
      (Multiset.map (fun x ↦ (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) (m.erase x)).prod * C ((aeval x) y)) m).sum =
    Polynomial.map (algebraMap S S') f * g
⊢ Polynomial.map (algebraMap S S') (derivative f * y) %ₘ Polynomial.map (algebraMap S S') f =
    (Multiset.map (fun x ↦ (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) (m.erase x)).prod * C ((aeval x) y)) m).sum

Tactic:
]

Goal state after:
R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝¹ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
S' : Type u_2
w✝⁴ : CommRing S'
w✝³ : Algebra S S'
w✝² : Module.Finite S S'
w✝¹ : Module.Free S S'
w✝ : Nontrivial S'
hS' : (Polynomial.map (algebraMap S S') f).Splits
m : Multiset S'
hm : Polynomial.map (algebraMap S S') f = (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) m).prod
algInst✝ : Algebra R S' := ((algebraMap S S').comp (algebraMap R S)).toAlgebra
scalarTowerInst✝ : IsScalarTower R S S' := IsScalarTower.of_algebraMap_eq' (Eq.refl (algebraMap R S'))
hm' : ∀ a ∈ m, IsIntegral R a
hmc : m.card = f.natDegree
g : S'[X]
hg :
  Polynomial.map (algebraMap S S') (derivative f * y) -
      (Multiset.map (fun x ↦ (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) (m.erase x)).prod * C ((aeval x) y)) m).sum =
    Polynomial.map (algebraMap S S') f * g
⊢ Polynomial.map (algebraMap S S') (derivative f * y) %ₘ Polynomial.map (algebraMap S S') f =
    (Multiset.map (fun x ↦ (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) (m.erase x)).prod * C ((aeval x) y)) m).sum
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p r : R[X]
ht : φ.IsIntegralElem t
hpm : p.Monic
hpr : r.natDegree < p.natDegree
hp : φ p * t = φ r
St : Type u_2 := Localization.Away t
t' : St := IsLocalization.Away.invSelf t
⊢ 1 = 1

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Smooth.IntegralClosure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝¹ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
S' : Type u_2
w✝⁴ : CommRing S'
w✝³ : Algebra S S'
w✝² : Module.Finite S S'
w✝¹ : Module.Free S S'
w✝ : Nontrivial S'
hS' : (Polynomial.map (algebraMap S S') f).Splits
m : Multiset S'
hm : Polynomial.map (algebraMap S S') f = (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) m).prod
algInst✝ : Algebra R S' := ((algebraMap S S').comp (algebraMap R S)).toAlgebra
scalarTowerInst✝ : IsScalarTower R S S' := IsScalarTower.of_algebraMap_eq' (Eq.refl (algebraMap R S'))
hm' : ∀ a ∈ m, IsIntegral R a
hmc : m.card = f.natDegree
g : S'[X]
hg :
  Polynomial.map (algebraMap S S') (derivative f * y) -
      (Multiset.map (fun x ↦ (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) (m.erase x)).prod * C ((aeval x) y)) m).sum =
    Polynomial.map (algebraMap S S') f * g
⊢ (Multiset.map (fun x ↦ (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) (m.erase x)).prod * C ((aeval x) y)) m).sum.natDegree ≤
    f.natDegree - 1

Tactic:
]

Goal state after:
R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝¹ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
S' : Type u_2
w✝⁴ : CommRing S'
w✝³ : Algebra S S'
w✝² : Module.Finite S S'
w✝¹ : Module.Free S S'
w✝ : Nontrivial S'
hS' : (Polynomial.map (algebraMap S S') f).Splits
m : Multiset S'
hm : Polynomial.map (algebraMap S S') f = (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) m).prod
algInst✝ : Algebra R S' := ((algebraMap S S').comp (algebraMap R S)).toAlgebra
scalarTowerInst✝ : IsScalarTower R S S' := IsScalarTower.of_algebraMap_eq' (Eq.refl (algebraMap R S'))
hm' : ∀ a ∈ m, IsIntegral R a
hmc : m.card = f.natDegree
g : S'[X]
hg :
  Polynomial.map (algebraMap S S') (derivative f * y) -
      (Multiset.map (fun x ↦ (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) (m.erase x)).prod * C ((aeval x) y)) m).sum =
    Polynomial.map (algebraMap S S') f * g
⊢ (Multiset.map (fun x ↦ (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) (m.erase x)).prod * C ((aeval x) y)) m).sum.natDegree ≤
    f.natDegree - 1
Module: Mathlib.RingTheory.Smooth.IntegralClosure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝¹ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
S' : Type u_2
w✝⁴ : CommRing S'
w✝³ : Algebra S S'
w✝² : Module.Finite S S'
w✝¹ : Module.Free S S'
w✝ : Nontrivial S'
hS' : (Polynomial.map (algebraMap S S') f).Splits
m : Multiset S'
hm : Polynomial.map (algebraMap S S') f = (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) m).prod
algInst✝ : Algebra R S' := ((algebraMap S S').comp (algebraMap R S)).toAlgebra
scalarTowerInst✝ : IsScalarTower R S S' := IsScalarTower.of_algebraMap_eq' (Eq.refl (algebraMap R S'))
hm' : ∀ a ∈ m, IsIntegral R a
hmc : m.card = f.natDegree
H :
  Polynomial.map (algebraMap S S') (derivative f * y %ₘ f) =
    (Multiset.map (fun x ↦ (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) (m.erase x)).prod * C ((aeval x) y)) m).sum
a : S'
ham : a ∈ m
⊢ {f} ⊆ ↑(RingHom.ker (AlgHom.restrictScalars R (aeval a)).toRingHom)

Tactic:
]

Goal state after:
R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝¹ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
S' : Type u_2
w✝⁴ : CommRing S'
w✝³ : Algebra S S'
w✝² : Module.Finite S S'
w✝¹ : Module.Free S S'
w✝ : Nontrivial S'
hS' : (Polynomial.map (algebraMap S S') f).Splits
m : Multiset S'
hm : Polynomial.map (algebraMap S S') f = (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) m).prod
algInst✝ : Algebra R S' := ((algebraMap S S').comp (algebraMap R S)).toAlgebra
scalarTowerInst✝ : IsScalarTower R S S' := IsScalarTower.of_algebraMap_eq' (Eq.refl (algebraMap R S'))
hm' : ∀ a ∈ m, IsIntegral R a
hmc : m.card = f.natDegree
H :
  Polynomial.map (algebraMap S S') (derivative f * y %ₘ f) =
    (Multiset.map (fun x ↦ (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) (m.erase x)).prod * C ((aeval x) y)) m).sum
a : S'
ham : a ∈ m
⊢ {f} ⊆ ↑(RingHom.ker (AlgHom.restrictScalars R (aeval a)).toRingHom)
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: case inr
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p r : R[X]
ht : φ.IsIntegralElem t
hpm : p.Monic
hpr : r.natDegree < p.natDegree
hp : φ p * t = φ r
St : Type u_2 := Localization.Away t
t' : St := IsLocalization.Away.invSelf t
ht't : t' * (algebraMap S St) t = 1
R₁ : Subalgebra R St := R[t']
R₂ : Subalgebra (↥R₁) St := (↥R₁)[(algebraMap S St) (φ X)]
this✝² : Algebra ↥R₁ ↥R₂ := R₂.algebra
this✝¹ : Algebra (↥R₂) St := R₂.toAlgebra
this✝ : Algebra (↥R₁) St := R₁.toAlgebra
this : IsScalarTower (↥R₁) (↥R₂) St
h✝ : Nontrivial ↥R₁
⊢ IsIntegral (↥R₁) ((algebraMap S St) (φ X))

Tactic:
]

Goal state after:
case inr
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p r : R[X]
ht : φ.IsIntegralElem t
hpm : p.Monic
hpr : r.natDegree < p.natDegree
hp : φ p * t = φ r
St : Type u_2 := Localization.Away t
t' : St := IsLocalization.Away.invSelf t
ht't : t' * (algebraMap S St) t = 1
R₁ : Subalgebra R St := R[t']
R₂ : Subalgebra (↥R₁) St := (↥R₁)[(algebraMap S St) (φ X)]
this✝² : Algebra ↥R₁ ↥R₂ := R₂.algebra
this✝¹ : Algebra (↥R₂) St := R₂.toAlgebra
this✝ : Algebra (↥R₁) St := R₁.toAlgebra
this : IsScalarTower (↥R₁) (↥R₂) St
h✝ : Nontrivial ↥R₁
⊢ IsIntegral (↥R₁) ((algebraMap S St) (φ X))
Module: Mathlib.RingTheory.Unramified.LocalStructure

Goal state before:
pp: case refine_1
R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : Algebra R S
Q : Ideal S
inst✝⁴ : Q.IsPrime
inst✝³ : Module.Finite R S
inst✝² : IsUnramifiedAt R Q
inst✝¹ : Algebra (Localization.AtPrime (Ideal.under R Q)) (Localization.AtPrime Q)
inst✝ : Localization.AtPrime.IsLiesOverAlgebra (Ideal.under R Q) Q
p : Ideal R := Ideal.under R Q
this✝⁴ : p.IsPrime
this✝³ : Module p.ResidueField (p.Fiber S) := leftModule
this✝² : SMul p.ResidueField (p.Fiber S) := this✝³.toSMul
this✝¹ : IsScalarTower p.ResidueField (p.Fiber S) (p.Fiber S) := IsScalarTower.right
this✝ : Module.Finite p.ResidueField (p.Fiber S) := Module.Finite.base_change R p.ResidueField S
this : IsArtinianRing (p.Fiber S)
α : ↑(p.primesOver S) ≃o PrimeSpectrum (p.Fiber S) := PrimeSpectrum.primesOverOrderIsoFiber R S p
x : p.ResidueField ⊗[R] S
φ : p.Fiber S →ₐ[p.ResidueField] Q.ResidueField :=
  TensorProduct.lift (ofId p.ResidueField Q.ResidueField) (IsScalarTower.toAlgHom R S Q.ResidueField) ⋯
hx0 : φ x ≠ 0
hx : p.ResidueField[φ x] = ⊤
r : p.Fiber S
hrQ : r ∉ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal
hrid : IsIdempotentElem r
hr : ∀ (q : Ideal (p.Fiber S)), q.IsPrime → q ≠ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal → r ∈ q
s : R
hsQ : s ∉ p
t : S
e : s • (r * x) = 1 ⊗ₜ[R] t
hsQ' : (algebraMap R Q.ResidueField) s ≠ 0
hrQ' : φ r = 1
e' : (algebraMap R Q.ResidueField) s * φ x = (algebraMap S Q.ResidueField) t
⊢ ¬(algebraMap R Q.ResidueField) s * φ x = 0

Tactic:
]

Goal state after:
case refine_1
R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : Algebra R S
Q : Ideal S
inst✝⁴ : Q.IsPrime
inst✝³ : Module.Finite R S
inst✝² : IsUnramifiedAt R Q
inst✝¹ : Algebra (Localization.AtPrime (Ideal.under R Q)) (Localization.AtPrime Q)
inst✝ : Localization.AtPrime.IsLiesOverAlgebra (Ideal.under R Q) Q
p : Ideal R := Ideal.under R Q
this✝⁴ : p.IsPrime
this✝³ : Module p.ResidueField (p.Fiber S) := leftModule
this✝² : SMul p.ResidueField (p.Fiber S) := this✝³.toSMul
this✝¹ : IsScalarTower p.ResidueField (p.Fiber S) (p.Fiber S) := IsScalarTower.right
this✝ : Module.Finite p.ResidueField (p.Fiber S) := Module.Finite.base_change R p.ResidueField S
this : IsArtinianRing (p.Fiber S)
α : ↑(p.primesOver S) ≃o PrimeSpectrum (p.Fiber S) := PrimeSpectrum.primesOverOrderIsoFiber R S p
x : p.ResidueField ⊗[R] S
φ : p.Fiber S →ₐ[p.ResidueField] Q.ResidueField :=
  TensorProduct.lift (ofId p.ResidueField Q.ResidueField) (IsScalarTower.toAlgHom R S Q.ResidueField) ⋯
hx0 : φ x ≠ 0
hx : p.ResidueField[φ x] = ⊤
r : p.Fiber S
hrQ : r ∉ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal
hrid : IsIdempotentElem r
hr : ∀ (q : Ideal (p.Fiber S)), q.IsPrime → q ≠ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal → r ∈ q
s : R
hsQ : s ∉ p
t : S
e : s • (r * x) = 1 ⊗ₜ[R] t
hsQ' : (algebraMap R Q.ResidueField) s ≠ 0
hrQ' : φ r = 1
e' : (algebraMap R Q.ResidueField) s * φ x = (algebraMap S Q.ResidueField) t
⊢ ¬(algebraMap R Q.ResidueField) s * φ x = 0
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: case inr.refine_1
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p r : R[X]
ht : φ.IsIntegralElem t
hpm : p.Monic
hpr : r.natDegree < p.natDegree
hp : φ p * t = φ r
St : Type u_2 := Localization.Away t
t' : St := IsLocalization.Away.invSelf t
ht't : t' * (algebraMap S St) t = 1
R₁ : Subalgebra R St := R[t']
R₂ : Subalgebra (↥R₁) St := (↥R₁)[(algebraMap S St) (φ X)]
this✝² : Algebra ↥R₁ ↥R₂ := R₂.algebra
this✝¹ : Algebra (↥R₂) St := R₂.toAlgebra
this✝ : Algebra (↥R₁) St := R₁.toAlgebra
this : IsScalarTower (↥R₁) (↥R₂) St
h✝ : Nontrivial ↥R₁
⊢ r.natDegree < p.natDegree

Tactic:
]

Goal state after:
case inr.refine_1
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p r : R[X]
ht : φ.IsIntegralElem t
hpm : p.Monic
hpr : r.natDegree < p.natDegree
hp : φ p * t = φ r
St : Type u_2 := Localization.Away t
t' : St := IsLocalization.Away.invSelf t
ht't : t' * (algebraMap S St) t = 1
R₁ : Subalgebra R St := R[t']
R₂ : Subalgebra (↥R₁) St := (↥R₁)[(algebraMap S St) (φ X)]
this✝² : Algebra ↥R₁ ↥R₂ := R₂.algebra
this✝¹ : Algebra (↥R₂) St := R₂.toAlgebra
this✝ : Algebra (↥R₁) St := R₁.toAlgebra
this : IsScalarTower (↥R₁) (↥R₂) St
h✝ : Nontrivial ↥R₁
⊢ r.natDegree < p.natDegree
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p r : R[X]
hpm : p.Monic
hpr : r.natDegree < p.natDegree
hp : φ p * t = φ r
St : Type u_2 := Localization.Away t
t' : St := IsLocalization.Away.invSelf t
ht't : t' * (algebraMap S St) t = 1
R₁ : Subalgebra R St := R[t']
R₂ : Subalgebra (↥R₁) St := (↥R₁)[(algebraMap S St) (φ X)]
this✝³ : Algebra ↥R₁ ↥R₂ := R₂.algebra
this✝² : Algebra (↥R₂) St := R₂.toAlgebra
this✝¹ : Algebra (↥R₁) St := R₁.toAlgebra
this✝ : IsScalarTower (↥R₁) (↥R₂) St
this : Algebra.IsIntegral ↥R₁ ↥R₂
q : R[X][X]
hq : q.Monic
hq' : eval₂ φ.toRingHom t q = 0
⊢ eval₂ ((algebraMap (↥R₂) St).comp ↑(aeval ⟨(algebraMap S St) (φ X), ⋯⟩)) ((algebraMap S St) t) q =
    eval₂ ((algebraMap S St).comp φ.toRingHom) ((algebraMap S St) t) q

Tactic:
]

Goal state after:
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p r : R[X]
hpm : p.Monic
hpr : r.natDegree < p.natDegree
hp : φ p * t = φ r
St : Type u_2 := Localization.Away t
t' : St := IsLocalization.Away.invSelf t
ht't : t' * (algebraMap S St) t = 1
R₁ : Subalgebra R St := R[t']
R₂ : Subalgebra (↥R₁) St := (↥R₁)[(algebraMap S St) (φ X)]
this✝³ : Algebra ↥R₁ ↥R₂ := R₂.algebra
this✝² : Algebra (↥R₂) St := R₂.toAlgebra
this✝¹ : Algebra (↥R₁) St := R₁.toAlgebra
this✝ : IsScalarTower (↥R₁) (↥R₂) St
this : Algebra.IsIntegral ↥R₁ ↥R₂
q : R[X][X]
hq : q.Monic
hq' : eval₂ φ.toRingHom t q = 0
⊢ eval₂ ((algebraMap (↥R₂) St).comp ↑(aeval ⟨(algebraMap S St) (φ X), ⋯⟩)) ((algebraMap S St) t) q =
    eval₂ ((algebraMap S St).comp φ.toRingHom) ((algebraMap S St) t) q
Module: Mathlib.RingTheory.Smooth.IntegralClosure

Goal state before:
pp: case refine_1
R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝¹ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
S' : Type u_2
w✝⁴ : CommRing S'
w✝³ : Algebra S S'
w✝² : Module.Finite S S'
w✝¹ : Module.Free S S'
w✝ : Nontrivial S'
hS' : (Polynomial.map (algebraMap S S') f).Splits
m : Multiset S'
hm : Polynomial.map (algebraMap S S') f = (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) m).prod
algInst✝ : Algebra R S' := ((algebraMap S S').comp (algebraMap R S)).toAlgebra
scalarTowerInst✝ : IsScalarTower R S S' := IsScalarTower.of_algebraMap_eq' (Eq.refl (algebraMap R S'))
hm' : ∀ a ∈ m, IsIntegral R a
hmc : m.card = f.natDegree
H :
  Polynomial.map (algebraMap S S') (derivative f * y %ₘ f) =
    (Multiset.map (fun x ↦ (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) (m.erase x)).prod * C ((aeval x) y)) m).sum
H' : ∀ a ∈ m, IsIntegral R ((aeval a) y)
a : S'
ham : a ∈ m
⊢ ∀ a_1 ∈ m.erase a, ∀ (n : ℕ), IsIntegral R (X.coeff n - (C a_1).coeff n)

Tactic:
exact fun b hbm n ↦ .sub (by simp [coeff_X, apply_ite, isIntegral_one, isIntegral_zero])
        (by simp [coeff_C, apply_ite, isIntegral_zero, hm' b (Multiset.mem_of_mem_erase hbm)])

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Smooth.IntegralClosure

Goal state before:
pp: case inr
R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝¹ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
S' : Type u_2
w✝⁴ : CommRing S'
w✝³ : Algebra S S'
w✝² : Module.Finite S S'
w✝¹ : Module.Free S S'
w✝ : Nontrivial S'
hS' : (Polynomial.map (algebraMap S S') f).Splits
m : Multiset S'
hm : Polynomial.map (algebraMap S S') f = (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) m).prod
algInst✝ : Algebra R S' := ((algebraMap S S').comp (algebraMap R S)).toAlgebra
scalarTowerInst✝ : IsScalarTower R S S' := IsScalarTower.of_algebraMap_eq' (Eq.refl (algebraMap R S'))
hm' : ∀ a ∈ m, IsIntegral R a
hmc : m.card = f.natDegree
H :
  Polynomial.map (algebraMap S S') (derivative f * y %ₘ f) =
    (Multiset.map (fun x ↦ (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) (m.erase x)).prod * C ((aeval x) y)) m).sum
H' : ∀ a ∈ m, IsIntegral R ((aeval a) y)
H'' : IsIntegral R[X] (derivative f * y %ₘ f)
⊢ φ (derivative f) * φ y = φ (derivative f) * φ y

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p : R[X]
hp : φ p * t ∈ φ.range
a : R := p.leadingCoeff
R' : Type u_1 := Localization.Away a
S' : Type u_2 := Localization.Away ((algebraMap R S) a)
this✝ : Algebra R' S' := (Localization.awayMap (algebraMap R S) a).toAlgebra
this : IsScalarTower R R' S'
ha : IsUnit ((algebraMap R R') a)
H : (aeval ((algebraMap S S') (φ X))).comp (mapRingHom (algebraMap R R')) = (algebraMap S S').comp ↑φ
q : R[X][X]
hqm : q.Monic
hq : eval₂ φ.toRingHom t q = 0
⊢ 0 = 0

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Smooth.IntegralClosure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Algebra R S
inst✝² : CommRing B
inst✝¹ : Algebra R B
inst✝ : Algebra.IsStandardEtale R S
𝓟 : StandardEtalePresentation R S
n : ℕ
𝓟' : StandardEtalePresentation B (B ⊗[R] S) := 𝓟.baseChange
e : B ⊗[R] S ≃ₐ[B] Localization.Away ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g) := 𝓟'.equivRing.trans 𝓟'.equivAwayAdjoinRoot
a : AdjoinRoot 𝓟'.f
m : ℕ
hx✝ :
  IsIntegral S
    ((Algebra.TensorProduct.comm R B S)
      (e.symm
        (IsLocalization.mk' (Localization.Away ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g)) a
          ⟨(fun x ↦ (AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g ^ x) m, ⋯⟩)))
hx :
  ∀ (m_1 : ℕ),
    IsIntegral R
      ((aeval 𝓟.x) 𝓟.g ^ (n + m_1) •
        (Algebra.TensorProduct.comm R B S)
          (e.symm
            (IsLocalization.mk' (Localization.Away ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g)) a
              ⟨(fun x ↦ (AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g ^ x) m, ⋯⟩)))
hfg : IsIntegral R ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g)
g : R[X]
⊢ e ((aeval (Algebra.TensorProduct.includeRight 𝓟.x)) g) = e ((aeval (1 ⊗ₜ[R] 𝓟.x)) (Polynomial.map (algebraMap R B) g))

Tactic:
]

Goal state after:
R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Algebra R S
inst✝² : CommRing B
inst✝¹ : Algebra R B
inst✝ : Algebra.IsStandardEtale R S
𝓟 : StandardEtalePresentation R S
n : ℕ
𝓟' : StandardEtalePresentation B (B ⊗[R] S) := 𝓟.baseChange
e : B ⊗[R] S ≃ₐ[B] Localization.Away ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g) := 𝓟'.equivRing.trans 𝓟'.equivAwayAdjoinRoot
a : AdjoinRoot 𝓟'.f
m : ℕ
hx✝ :
  IsIntegral S
    ((Algebra.TensorProduct.comm R B S)
      (e.symm
        (IsLocalization.mk' (Localization.Away ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g)) a
          ⟨(fun x ↦ (AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g ^ x) m, ⋯⟩)))
hx :
  ∀ (m_1 : ℕ),
    IsIntegral R
      ((aeval 𝓟.x) 𝓟.g ^ (n + m_1) •
        (Algebra.TensorProduct.comm R B S)
          (e.symm
            (IsLocalization.mk' (Localization.Away ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g)) a
              ⟨(fun x ↦ (AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g ^ x) m, ⋯⟩)))
hfg : IsIntegral R ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g)
g : R[X]
⊢ e ((aeval (Algebra.TensorProduct.includeRight 𝓟.x)) g) = e ((aeval (1 ⊗ₜ[R] 𝓟.x)) (Polynomial.map (algebraMap R B) g))
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p : R[X]
hRS : integralClosure R S = ⊥
hφ : φ.Finite
hp : φ p * t ∈ conductor R (φ X)
algInst✝ : Algebra R[X] S := φ.toAlgebra
algebraizeInst✝ : Module.Finite R[X] S
this : IsScalarTower R R[X] S
n : S → ℕ
hn : ∀ (x : S), p.leadingCoeff ^ n x • (t * x) ∈ φ.range
s : Finset S
hs : Submodule.span R[X] ↑s = ⊤
x : S
⊢ p.leadingCoeff ^ s.sup n • (t * x) ∈ φ.range

Tactic:
]

Goal state after:
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p : R[X]
hRS : integralClosure R S = ⊥
hφ : φ.Finite
hp : φ p * t ∈ conductor R (φ X)
algInst✝ : Algebra R[X] S := φ.toAlgebra
algebraizeInst✝ : Module.Finite R[X] S
this : IsScalarTower R R[X] S
n : S → ℕ
hn : ∀ (x : S), p.leadingCoeff ^ n x • (t * x) ∈ φ.range
s : Finset S
hs : Submodule.span R[X] ↑s = ⊤
x : S
⊢ p.leadingCoeff ^ s.sup n • (t * x) ∈ φ.range