Module: Mathlib.CategoryTheory.Sites.PrecoverageToGrothendieck

Goal state before:
pp: C : Type u_3
inst✝ : Category.{u_2, u_3} C
J : Precoverage C
P : Cᵒᵖ ⥤ Type u_1
X✝ : C
S✝ : Sieve X✝
X : C
R S : Sieve X
hS : J.Saturate X R
h✝ : ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄, R.arrows f → J.Saturate Y (Sieve.pullback f S)
Y : C
f : Y ⟶ X
H :
  ∀ {X Y : C} {f : Y ⟶ X},
    ∀ R ∈ J.coverings X,
      Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f (Sieve.generate R)).arrows ∧
        ∀ (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f (Sieve.generate R)).arrows),
          x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
H1 : ∀ ⦃Y : C⦄ (f : Y ⟶ X), Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f R).arrows
H1' :
  ∀ ⦃Y : C⦄ (f : Y ⟶ X) (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f R).arrows),
    x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
H2 :
  ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄,
    R.arrows f → ∀ ⦃Y_1 : C⦄ (f_1 : Y_1 ⟶ Y), Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f_1 (Sieve.pullback f S)).arrows
H2' :
  ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄,
    R.arrows f →
      ∀ ⦃Y_1 : C⦄ (f_1 : Y_1 ⟶ Y) (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f_1 (Sieve.pullback f S)).arrows),
        x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f S).arrows
hx : x.Compatible
y : ⦃Z : C⦄ → (g : Z ⟶ Y) → Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows :=
  fun Z g ZZ gg hgg ↦ x (gg ≫ g) ⋯
Z : C
g : Z ⟶ Y
Y₁ Y₂ ZZ : C
g₁ : ZZ ⟶ Y₁
g₂ : ZZ ⟶ Y₂
f₁ : Y₁ ⟶ Z
f₂ : Y₂ ⟶ Z
h₁ : (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows f₁
h₂ : (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows f₂
h : g₁ ≫ f₁ = g₂ ≫ f₂
⊢ (ConcreteCategory.hom (P.map (Quiver.Hom.op ?g₂))) (x ?f₂ ?h₂) = (ConcreteCategory.hom (P.map g₂.op)) (y g f₂ h₂)

pp: case Y₂
C : Type u_3
inst✝ : Category.{u_2, u_3} C
J : Precoverage C
P : Cᵒᵖ ⥤ Type u_1
X✝ : C
S✝ : Sieve X✝
X : C
R S : Sieve X
hS : J.Saturate X R
h✝ : ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄, R.arrows f → J.Saturate Y (Sieve.pullback f S)
Y : C
f : Y ⟶ X
H :
  ∀ {X Y : C} {f : Y ⟶ X},
    ∀ R ∈ J.coverings X,
      Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f (Sieve.generate R)).arrows ∧
        ∀ (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f (Sieve.generate R)).arrows),
          x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
H1 : ∀ ⦃Y : C⦄ (f : Y ⟶ X), Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f R).arrows
H1' :
  ∀ ⦃Y : C⦄ (f : Y ⟶ X) (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f R).arrows),
    x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
H2 :
  ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄,
    R.arrows f → ∀ ⦃Y_1 : C⦄ (f_1 : Y_1 ⟶ Y), Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f_1 (Sieve.pullback f S)).arrows
H2' :
  ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄,
    R.arrows f →
      ∀ ⦃Y_1 : C⦄ (f_1 : Y_1 ⟶ Y) (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f_1 (Sieve.pullback f S)).arrows),
        x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f S).arrows
hx : x.Compatible
y : ⦃Z : C⦄ → (g : Z ⟶ Y) → Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows := ⋯
Z : C
g : Z ⟶ Y
Y₁ Y₂ ZZ : C
g₁ : ZZ ⟶ Y₁
g₂ : ZZ ⟶ Y₂
f₁ : Y₁ ⟶ Z
f₂ : Y₂ ⟶ Z
h₁ : (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows f₁
h₂ : (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows f₂
h : g₁ ≫ f₁ = g₂ ≫ f₂
⊢ C

pp: case g₂
C : Type u_3
inst✝ : Category.{u_2, u_3} C
J : Precoverage C
P : Cᵒᵖ ⥤ Type u_1
X✝ : C
S✝ : Sieve X✝
X : C
R S : Sieve X
hS : J.Saturate X R
h✝ : ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄, R.arrows f → J.Saturate Y (Sieve.pullback f S)
Y : C
f : Y ⟶ X
H :
  ∀ {X Y : C} {f : Y ⟶ X},
    ∀ R ∈ J.coverings X,
      Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f (Sieve.generate R)).arrows ∧
        ∀ (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f (Sieve.generate R)).arrows),
          x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
H1 : ∀ ⦃Y : C⦄ (f : Y ⟶ X), Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f R).arrows
H1' :
  ∀ ⦃Y : C⦄ (f : Y ⟶ X) (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f R).arrows),
    x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
H2 :
  ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄,
    R.arrows f → ∀ ⦃Y_1 : C⦄ (f_1 : Y_1 ⟶ Y), Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f_1 (Sieve.pullback f S)).arrows
H2' :
  ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄,
    R.arrows f →
      ∀ ⦃Y_1 : C⦄ (f_1 : Y_1 ⟶ Y) (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f_1 (Sieve.pullback f S)).arrows),
        x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f S).arrows
hx : x.Compatible
y : ⦃Z : C⦄ → (g : Z ⟶ Y) → Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows := ⋯
Z : C
g : Z ⟶ Y
Y₁ Y₂ ZZ : C
g₁ : ZZ ⟶ Y₁
g₂ : ZZ ⟶ Y₂
f₁ : Y₁ ⟶ Z
f₂ : Y₂ ⟶ Z
h₁ : (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows f₁
h₂ : (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows f₂
h : g₁ ≫ f₁ = g₂ ≫ f₂
⊢ ZZ ⟶ ?Y₂

pp: case f₂
C : Type u_3
inst✝ : Category.{u_2, u_3} C
J : Precoverage C
P : Cᵒᵖ ⥤ Type u_1
X✝ : C
S✝ : Sieve X✝
X : C
R S : Sieve X
hS : J.Saturate X R
h✝ : ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄, R.arrows f → J.Saturate Y (Sieve.pullback f S)
Y : C
f : Y ⟶ X
H :
  ∀ {X Y : C} {f : Y ⟶ X},
    ∀ R ∈ J.coverings X,
      Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f (Sieve.generate R)).arrows ∧
        ∀ (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f (Sieve.generate R)).arrows),
          x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
H1 : ∀ ⦃Y : C⦄ (f : Y ⟶ X), Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f R).arrows
H1' :
  ∀ ⦃Y : C⦄ (f : Y ⟶ X) (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f R).arrows),
    x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
H2 :
  ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄,
    R.arrows f → ∀ ⦃Y_1 : C⦄ (f_1 : Y_1 ⟶ Y), Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f_1 (Sieve.pullback f S)).arrows
H2' :
  ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄,
    R.arrows f →
      ∀ ⦃Y_1 : C⦄ (f_1 : Y_1 ⟶ Y) (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f_1 (Sieve.pullback f S)).arrows),
        x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f S).arrows
hx : x.Compatible
y : ⦃Z : C⦄ → (g : Z ⟶ Y) → Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows := ⋯
Z : C
g : Z ⟶ Y
Y₁ Y₂ ZZ : C
g₁ : ZZ ⟶ Y₁
g₂ : ZZ ⟶ Y₂
f₁ : Y₁ ⟶ Z
f₂ : Y₂ ⟶ Z
h₁ : (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows f₁
h₂ : (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows f₂
h : g₁ ≫ f₁ = g₂ ≫ f₂
⊢ ?Y₂ ⟶ Y

pp: case h₂
C : Type u_3
inst✝ : Category.{u_2, u_3} C
J : Precoverage C
P : Cᵒᵖ ⥤ Type u_1
X✝ : C
S✝ : Sieve X✝
X : C
R S : Sieve X
hS : J.Saturate X R
h✝ : ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄, R.arrows f → J.Saturate Y (Sieve.pullback f S)
Y : C
f : Y ⟶ X
H :
  ∀ {X Y : C} {f : Y ⟶ X},
    ∀ R ∈ J.coverings X,
      Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f (Sieve.generate R)).arrows ∧
        ∀ (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f (Sieve.generate R)).arrows),
          x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
H1 : ∀ ⦃Y : C⦄ (f : Y ⟶ X), Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f R).arrows
H1' :
  ∀ ⦃Y : C⦄ (f : Y ⟶ X) (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f R).arrows),
    x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
H2 :
  ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄,
    R.arrows f → ∀ ⦃Y_1 : C⦄ (f_1 : Y_1 ⟶ Y), Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f_1 (Sieve.pullback f S)).arrows
H2' :
  ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄,
    R.arrows f →
      ∀ ⦃Y_1 : C⦄ (f_1 : Y_1 ⟶ Y) (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f_1 (Sieve.pullback f S)).arrows),
        x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f S).arrows
hx : x.Compatible
y : ⦃Z : C⦄ → (g : Z ⟶ Y) → Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows :=
  fun Z g ZZ gg hgg ↦ x (gg ≫ g) ⋯
Z : C
g : Z ⟶ Y
Y₁ Y₂ ZZ : C
g₁ : ZZ ⟶ Y₁
g₂ : ZZ ⟶ Y₂
f₁ : Y₁ ⟶ Z
f₂ : Y₂ ⟶ Z
h₁ : (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows f₁
h₂ : (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows f₂
h : g₁ ≫ f₁ = g₂ ≫ f₂
⊢ (Sieve.pullback f S).arrows ?f₂

pp: case a
C : Type u_3
inst✝ : Category.{u_2, u_3} C
J : Precoverage C
P : Cᵒᵖ ⥤ Type u_1
X✝ : C
S✝ : Sieve X✝
X : C
R S : Sieve X
hS : J.Saturate X R
h✝ : ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄, R.arrows f → J.Saturate Y (Sieve.pullback f S)
Y : C
f : Y ⟶ X
H :
  ∀ {X Y : C} {f : Y ⟶ X},
    ∀ R ∈ J.coverings X,
      Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f (Sieve.generate R)).arrows ∧
        ∀ (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f (Sieve.generate R)).arrows),
          x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
H1 : ∀ ⦃Y : C⦄ (f : Y ⟶ X), Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f R).arrows
H1' :
  ∀ ⦃Y : C⦄ (f : Y ⟶ X) (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f R).arrows),
    x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
H2 :
  ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄,
    R.arrows f → ∀ ⦃Y_1 : C⦄ (f_1 : Y_1 ⟶ Y), Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f_1 (Sieve.pullback f S)).arrows
H2' :
  ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄,
    R.arrows f →
      ∀ ⦃Y_1 : C⦄ (f_1 : Y_1 ⟶ Y) (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f_1 (Sieve.pullback f S)).arrows),
        x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f S).arrows
hx : x.Compatible
y : ⦃Z : C⦄ → (g : Z ⟶ Y) → Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows :=
  fun Z g ZZ gg hgg ↦ x (gg ≫ g) ⋯
Z : C
g : Z ⟶ Y
Y₁ Y₂ ZZ : C
g₁ : ZZ ⟶ Y₁
g₂ : ZZ ⟶ Y₂
f₁ : Y₁ ⟶ Z
f₂ : Y₂ ⟶ Z
h₁ : (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows f₁
h₂ : (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows f₂
h : g₁ ≫ f₁ = g₂ ≫ f₂
⊢ g₁ ≫ f₁ ≫ g = ?g₂ ≫ ?f₂

Tactic:
]

Goal state after:
case a
C : Type u_3
inst✝ : Category.{u_2, u_3} C
J : Precoverage C
P : Cᵒᵖ ⥤ Type u_1
X✝ : C
S✝ : Sieve X✝
X : C
R S : Sieve X
hS : J.Saturate X R
h✝ : ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄, R.arrows f → J.Saturate Y (Sieve.pullback f S)
Y : C
f : Y ⟶ X
H :
  ∀ {X Y : C} {f : Y ⟶ X},
    ∀ R ∈ J.coverings X,
      Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f (Sieve.generate R)).arrows ∧
        ∀ (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f (Sieve.generate R)).arrows),
          x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
H1 : ∀ ⦃Y : C⦄ (f : Y ⟶ X), Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f R).arrows
H1' :
  ∀ ⦃Y : C⦄ (f : Y ⟶ X) (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f R).arrows),
    x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
H2 :
  ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄,
    R.arrows f → ∀ ⦃Y_1 : C⦄ (f_1 : Y_1 ⟶ Y), Presieve.IsSeparatedFor P (Sieve.pullback f_1 (Sieve.pullback f S)).arrows
H2' :
  ∀ ⦃Y : C⦄ ⦃f : Y ⟶ X⦄,
    R.arrows f →
      ∀ ⦃Y_1 : C⦄ (f_1 : Y_1 ⟶ Y) (x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f_1 (Sieve.pullback f S)).arrows),
        x.Compatible → ∃ t, x.IsAmalgamation t
x : Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback f S).arrows
hx : x.Compatible
y : ⦃Z : C⦄ → (g : Z ⟶ Y) → Presieve.FamilyOfElements P (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows :=
  fun Z g ZZ gg hgg ↦ x (gg ≫ g) ⋯
Z : C
g : Z ⟶ Y
Y₁ Y₂ ZZ : C
g₁ : ZZ ⟶ Y₁
g₂ : ZZ ⟶ Y₂
f₁ : Y₁ ⟶ Z
f₂ : Y₂ ⟶ Z
h₁ : (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows f₁
h₂ : (Sieve.pullback (𝟙 Z) (Sieve.pullback (g ≫ f) S)).arrows f₂
h : g₁ ≫ f₁ = g₂ ≫ f₂
⊢ g₁ ≫ f₁ ≫ g = g₂ ≫ f₂ ≫ g