mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.LinearIndependent.BaseChange

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
inst✝⁵ : Finite ι'
R : Type u_3
S : Type u_4
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : FaithfulSMul R S
inst✝ : IsDomain S
v : ι → ι' → R
this✝ : IsDomain R
K : Type u_3 := FractionRing R
L : Type u_4 := FractionRing S
h : LinearIndependent K (⇑(Pi.algebraMap ι' R K) ∘ v)
this : Algebra K L := FractionRing.liftAlgebra R L
aux : ⇑(Pi.algebraMap ι' R L) ∘ v = ⇑(Pi.algebraMap ι' K L) ∘ ⇑(Pi.algebraMap ι' R K) ∘ v
⊢ LinearIndependent L (⇑(Pi.algebraMap ι' K L) ∘ ⇑(Pi.algebraMap ι' R K) ∘ v)

Tactic:
]

Goal state after:
ι : Type u_1
ι' : Type u_2
inst✝⁵ : Finite ι'
R : Type u_3
S : Type u_4
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : FaithfulSMul R S
inst✝ : IsDomain S
v : ι → ι' → R
this✝ : IsDomain R
K : Type u_3 := FractionRing R
L : Type u_4 := FractionRing S
h : LinearIndependent K (⇑(Pi.algebraMap ι' R K) ∘ v)
this : Algebra K L := FractionRing.liftAlgebra R L
aux : ⇑(Pi.algebraMap ι' R L) ∘ v = ⇑(Pi.algebraMap ι' K L) ∘ ⇑(Pi.algebraMap ι' R K) ∘ v
⊢ LinearIndependent L (⇑(Pi.algebraMap ι' K L) ∘ ⇑(Pi.algebraMap ι' R K) ∘ v)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Charpoly.FiniteField

Goal state before:
pp: case inl
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ (M ^ p ^ k).charpoly = M.charpoly

Tactic:
]

Goal state after:
case inl
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ (M ^ p ^ k).charpoly = M.charpoly
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Charpoly.FiniteField

Goal state before:
pp: case inl
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ (M ^ p ^ k).charpoly ^ p ^ k = (⇑(frobenius K[X] p))^[k] M.charpoly

Tactic:
]

Goal state after:
case inl
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ (M ^ p ^ k).charpoly ^ p ^ k = (⇑(frobenius K[X] p))^[k] M.charpoly
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Charpoly.FiniteField

Goal state before:
pp: case inl
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ (M ^ Fintype.card K).charpoly ^ Fintype.card K = (⇑(frobenius K[X] p))^[k] M.charpoly

Tactic:
]

Goal state after:
case inl
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ (M ^ Fintype.card K).charpoly ^ Fintype.card K = (⇑(frobenius K[X] p))^[k] M.charpoly
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Charpoly.FiniteField

Goal state before:
pp: case inl
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ (M ^ Fintype.card K).charpoly ^ Fintype.card K = M.charpoly ^ p ^ k

Tactic:
]

Goal state after:
case inl
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ (M ^ Fintype.card K).charpoly ^ Fintype.card K = M.charpoly ^ p ^ k
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Charpoly.FiniteField

Goal state before:
pp: case inl
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ (M ^ Fintype.card K).charpoly ^ Fintype.card K = M.charpoly ^ Fintype.card K

Tactic:
]

Goal state after:
case inl
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ (M ^ Fintype.card K).charpoly ^ Fintype.card K = M.charpoly ^ Fintype.card K
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Charpoly.FiniteField

Goal state before:
pp: case inl
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ (expand K (Fintype.card K)) (M ^ Fintype.card K).charpoly = M.charpoly ^ Fintype.card K

Tactic:
]

Goal state after:
case inl
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ (expand K (Fintype.card K)) (M ^ Fintype.card K).charpoly = M.charpoly ^ Fintype.card K
Module: Mathlib.LinearAlgebra.FreeModule.Int

Goal state before:
pp: case e'_2.a
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
n : ℕ
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : Module R M
N : Submodule R M
bM : Basis ι R M
bN : Basis (Fin n) R ↥N
f : Fin n ↪ ι
a : Fin n → R
snf : ∀ (i : Fin n), ↑(bN i) = a i • bM (f i)
N' : Submodule R (ι → R) := Submodule.map (↑bM.equivFun) N
hN' : N' = Submodule.map (↑bM.equivFun) N
bN' : Basis (Fin n) R ↥N' := bN.map (bM.equivFun.submoduleMap N)
snf' : ∀ (i : Fin n), ↑(bN' i) = Pi.single (f i) (a i)
hNN' : N.toAddSubgroup.index = N'.toAddSubgroup.index
g : ι → R
h : ∀ (i : ι), (if h : ∃ j, f j = i then a h.choose else 0) ∣ g i
i : ι
x : Fin n
hj : i ≠ f x
a✝ : x ∈ Finset.univ
⊢ (if i = f x then ⋯.choose • a x else 0) = 0

Tactic:
]

Goal state after:
case e'_2.a
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
n : ℕ
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : Module R M
N : Submodule R M
bM : Basis ι R M
bN : Basis (Fin n) R ↥N
f : Fin n ↪ ι
a : Fin n → R
snf : ∀ (i : Fin n), ↑(bN i) = a i • bM (f i)
N' : Submodule R (ι → R) := Submodule.map (↑bM.equivFun) N
hN' : N' = Submodule.map (↑bM.equivFun) N
bN' : Basis (Fin n) R ↥N' := bN.map (bM.equivFun.submoduleMap N)
snf' : ∀ (i : Fin n), ↑(bN' i) = Pi.single (f i) (a i)
hNN' : N.toAddSubgroup.index = N'.toAddSubgroup.index
g : ι → R
h : ∀ (i : ι), (if h : ∃ j, f j = i then a h.choose else 0) ∣ g i
i : ι
x : Fin n
hj : i ≠ f x
a✝ : x ∈ Finset.univ
⊢ (if i = f x then ⋯.choose • a x else 0) = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Charpoly.FiniteField

Goal state before:
pp: case inl
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ detMonoidHom ((expand K (Fintype.card K)).mapMatrix (M ^ Fintype.card K).charmatrix) =
    detMonoidHom (M.charmatrix ^ Fintype.card K)

Tactic:
]

Goal state after:
case inl
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ detMonoidHom ((expand K (Fintype.card K)).mapMatrix (M ^ Fintype.card K).charmatrix) =
    detMonoidHom (M.charmatrix ^ Fintype.card K)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.FreeModule.Int

Goal state before:
pp: case e'_3
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
n : ℕ
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : Module R M
N : Submodule R M
bM : Basis ι R M
bN : Basis (Fin n) R ↥N
f : Fin n ↪ ι
a : Fin n → R
snf : ∀ (i : Fin n), ↑(bN i) = a i • bM (f i)
N' : Submodule R (ι → R) := Submodule.map (↑bM.equivFun) N
hN' : N' = Submodule.map (↑bM.equivFun) N
bN' : Basis (Fin n) R ↥N' := bN.map (bM.equivFun.submoduleMap N)
snf' : ∀ (i : Fin n), ↑(bN' i) = Pi.single (f i) (a i)
hNN' : N.toAddSubgroup.index = N'.toAddSubgroup.index
g : ι → R
h : ∀ (i : ι), (if h : ∃ j, f j = i then a h.choose else 0) ∣ g i
i : ι
hj : ∀ (j : Fin n), f j ≠ i
⊢ 0 ∣ g i

Tactic:
]

Goal state after:
case e'_3
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
n : ℕ
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : Module R M
N : Submodule R M
bM : Basis ι R M
bN : Basis (Fin n) R ↥N
f : Fin n ↪ ι
a : Fin n → R
snf : ∀ (i : Fin n), ↑(bN i) = a i • bM (f i)
N' : Submodule R (ι → R) := Submodule.map (↑bM.equivFun) N
hN' : N' = Submodule.map (↑bM.equivFun) N
bN' : Basis (Fin n) R ↥N' := bN.map (bM.equivFun.submoduleMap N)
snf' : ∀ (i : Fin n), ↑(bN' i) = Pi.single (f i) (a i)
hNN' : N.toAddSubgroup.index = N'.toAddSubgroup.index
g : ι → R
h : ∀ (i : ι), (if h : ∃ j, f j = i then a h.choose else 0) ∣ g i
i : ι
hj : ∀ (j : Fin n), f j ≠ i
⊢ 0 ∣ g i
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Charpoly.FiniteField

Goal state before:
pp: case inl
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ matPolyEquiv ((expand K (p ^ k)).mapMatrix (M ^ p ^ k).charmatrix) = X ^ p ^ k - C (M ^ p ^ k)

pp: case inl.h
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ Commute X (C M)

Tactic:
]

Goal state after:
case inl
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ matPolyEquiv ((expand K (p ^ k)).mapMatrix (M ^ p ^ k).charmatrix) = X ^ p ^ k - C (M ^ p ^ k)

case inl.h
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
p : ℕ
hp✝ : CharP K p
k : ℕ
kpos : 0 < k
hp : Nat.Prime p
hk : Fintype.card K = p ^ k
this : Fact (Nat.Prime p)
⊢ Commute X (C M)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Charpoly.FiniteField

Goal state before:
pp: n : Type u_1
inst✝² : DecidableEq n
inst✝¹ : Fintype n
p : ℕ
inst✝ : Fact (Nat.Prime p)
M : Matrix n n (ZMod p)
h : (M ^ p).charpoly = M.charpoly
⊢ (M ^ p).charpoly = M.charpoly

Tactic:
]

Goal state after:
n : Type u_1
inst✝² : DecidableEq n
inst✝¹ : Fintype n
p : ℕ
inst✝ : Fact (Nat.Prime p)
M : Matrix n n (ZMod p)
h : (M ^ p).charpoly = M.charpoly
⊢ (M ^ p).charpoly = M.charpoly
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Charpoly.FiniteField

Goal state before:
pp: case inr
n : Type u_1
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
K : Type u_2
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype K
M : Matrix n n K
h✝ : Nonempty n
⊢ -M.charpoly.coeff (Fintype.card n - 1) = -M.charpoly.coeff (Fintype.card n - 1)

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Charpoly.FiniteField

Goal state before:
pp: n : Type u_1
inst✝² : DecidableEq n
inst✝¹ : Fintype n
p : ℕ
inst✝ : Fact (Nat.Prime p)
M : Matrix n n (ZMod p)
h : (M ^ p).trace = M.trace ^ p
⊢ (M ^ p).trace = M.trace ^ p

Tactic:
]

Goal state after:
n : Type u_1
inst✝² : DecidableEq n
inst✝¹ : Fintype n
p : ℕ
inst✝ : Fact (Nat.Prime p)
M : Matrix n n (ZMod p)
h : (M ^ p).trace = M.trace ^ p
⊢ (M ^ p).trace = M.trace ^ p
Module: Mathlib.LinearAlgebra.FreeModule.Int

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
n : ℕ
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : Module R M
N : Submodule R M
bM : Basis ι R M
bN : Basis (Fin n) R ↥N
f : Fin n ↪ ι
a : Fin n → R
snf : ∀ (i : Fin n), ↑(bN i) = a i • bM (f i)
N' : Submodule R (ι → R) := Submodule.map (↑bM.equivFun) N
hN'✝ : N' = Submodule.map (↑bM.equivFun) N
bN' : Basis (Fin n) R ↥N' := bN.map (bM.equivFun.submoduleMap N)
snf' : ∀ (i : Fin n), ↑(bN' i) = Pi.single (f i) (a i)
hNN' : N.toAddSubgroup.index = N'.toAddSubgroup.index
hN' :
  N'.toAddSubgroup =
    AddSubgroup.pi Set.univ fun i ↦ Submodule.toAddSubgroup (Ideal.span {if h : ∃ j, f j = i then a h.choose else 0})
⊢ Nat.card R ^ {x | ¬∃ j, f j = x}.card *
      ∏ x ∈ {x | ∃ j, f j = x}.attach, (Submodule.toAddSubgroup (Ideal.span {a ⋯.choose})).index =
    Nat.card R ^ (Fintype.card ι - n) * ∏ i, (Submodule.toAddSubgroup (Ideal.span {a i})).index

Tactic:
]

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
n : ℕ
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : Module R M
N : Submodule R M
bM : Basis ι R M
bN : Basis (Fin n) R ↥N
f : Fin n ↪ ι
a : Fin n → R
snf : ∀ (i : Fin n), ↑(bN i) = a i • bM (f i)
N' : Submodule R (ι → R) := Submodule.map (↑bM.equivFun) N
hN'✝ : N' = Submodule.map (↑bM.equivFun) N
bN' : Basis (Fin n) R ↥N' := bN.map (bM.equivFun.submoduleMap N)
snf' : ∀ (i : Fin n), ↑(bN' i) = Pi.single (f i) (a i)
hNN' : N.toAddSubgroup.index = N'.toAddSubgroup.index
hN' :
  N'.toAddSubgroup =
    AddSubgroup.pi Set.univ fun i ↦ Submodule.toAddSubgroup (Ideal.span {if h : ∃ j, f j = i then a h.choose else 0})
⊢ Nat.card R ^ {x | ¬∃ j, f j = x}.card *
      ∏ x ∈ {x | ∃ j, f j = x}.attach, (Submodule.toAddSubgroup (Ideal.span {a ⋯.choose})).index =
    Nat.card R ^ (Fintype.card ι - n) * ∏ i, (Submodule.toAddSubgroup (Ideal.span {a i})).index
Module: Mathlib.LinearAlgebra.FreeModule.Int

Goal state before:
pp: case e_a
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
n : ℕ
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : Module R M
N : Submodule R M
bM : Basis ι R M
bN : Basis (Fin n) R ↥N
f : Fin n ↪ ι
a : Fin n → R
snf : ∀ (i : Fin n), ↑(bN i) = a i • bM (f i)
N' : Submodule R (ι → R) := Submodule.map (↑bM.equivFun) N
hN'✝ : N' = Submodule.map (↑bM.equivFun) N
bN' : Basis (Fin n) R ↥N' := bN.map (bM.equivFun.submoduleMap N)
snf' : ∀ (i : Fin n), ↑(bN' i) = Pi.single (f i) (a i)
hNN' : N.toAddSubgroup.index = N'.toAddSubgroup.index
hN' :
  N'.toAddSubgroup =
    AddSubgroup.pi Set.univ fun i ↦ Submodule.toAddSubgroup (Ideal.span {if h : ∃ j, f j = i then a h.choose else 0})
⊢ ∏ x, (Submodule.toAddSubgroup (Ideal.span {a ⋯.choose})).index =
    ∏ i, (Submodule.toAddSubgroup (Ideal.span {a i})).index

Tactic:
]

Goal state after:
case e_a
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
n : ℕ
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : Module R M
N : Submodule R M
bM : Basis ι R M
bN : Basis (Fin n) R ↥N
f : Fin n ↪ ι
a : Fin n → R
snf : ∀ (i : Fin n), ↑(bN i) = a i • bM (f i)
N' : Submodule R (ι → R) := Submodule.map (↑bM.equivFun) N
hN'✝ : N' = Submodule.map (↑bM.equivFun) N
bN' : Basis (Fin n) R ↥N' := bN.map (bM.equivFun.submoduleMap N)
snf' : ∀ (i : Fin n), ↑(bN' i) = Pi.single (f i) (a i)
hNN' : N.toAddSubgroup.index = N'.toAddSubgroup.index
hN' :
  N'.toAddSubgroup =
    AddSubgroup.pi Set.univ fun i ↦ Submodule.toAddSubgroup (Ideal.span {if h : ∃ j, f j = i then a h.choose else 0})
⊢ ∏ x, (Submodule.toAddSubgroup (Ideal.span {a ⋯.choose})).index =
    ∏ i, (Submodule.toAddSubgroup (Ideal.span {a i})).index
Module: Mathlib.LinearAlgebra.FreeModule.Int

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
n : ℕ
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : Module R M
N : Submodule R M
bM : Basis ι R M
bN : Basis (Fin n) R ↥N
f : Fin n ↪ ι
a : Fin n → R
snf : ∀ (i : Fin n), ↑(bN i) = a i • bM (f i)
N' : Submodule R (ι → R) := Submodule.map (↑bM.equivFun) N
hN'✝ : N' = Submodule.map (↑bM.equivFun) N
bN' : Basis (Fin n) R ↥N' := bN.map (bM.equivFun.submoduleMap N)
snf' : ∀ (i : Fin n), ↑(bN' i) = Pi.single (f i) (a i)
hNN' : N.toAddSubgroup.index = N'.toAddSubgroup.index
hN' :
  N'.toAddSubgroup =
    AddSubgroup.pi Set.univ fun i ↦ Submodule.toAddSubgroup (Ideal.span {if h : ∃ j, f j = i then a h.choose else 0})
f' : Fin n → ↥{x | ∃ j, f j = x} := fun i ↦ ⟨f i, ⋯⟩
i j : Fin n
hij : ↑(f' i) = ↑(f' j)
⊢ i = j

Tactic:
]

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
n : ℕ
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : Module R M
N : Submodule R M
bM : Basis ι R M
bN : Basis (Fin n) R ↥N
f : Fin n ↪ ι
a : Fin n → R
snf : ∀ (i : Fin n), ↑(bN i) = a i • bM (f i)
N' : Submodule R (ι → R) := Submodule.map (↑bM.equivFun) N
hN'✝ : N' = Submodule.map (↑bM.equivFun) N
bN' : Basis (Fin n) R ↥N' := bN.map (bM.equivFun.submoduleMap N)
snf' : ∀ (i : Fin n), ↑(bN' i) = Pi.single (f i) (a i)
hNN' : N.toAddSubgroup.index = N'.toAddSubgroup.index
hN' :
  N'.toAddSubgroup =
    AddSubgroup.pi Set.univ fun i ↦ Submodule.toAddSubgroup (Ideal.span {if h : ∃ j, f j = i then a h.choose else 0})
f' : Fin n → ↥{x | ∃ j, f j = x} := fun i ↦ ⟨f i, ⋯⟩
i j : Fin n
hij : ↑(f' i) = ↑(f' j)
⊢ i = j
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Circulant

Goal state before:
pp: α : Type u_1
n : Type u_3
inst✝ : SubtractionMonoid n
v w : n → α
h : circulant v = circulant w
k : n
⊢ circulant w k 0 = circulant w k 0

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Circulant

Goal state before:
pp: α : Type u_5
inst✝¹ : Zero α
inst✝ : One α
n : ℕ
⊢ (circulant fun i ↦ if ↑i = 0 then 1 else 0) = circulant (Pi.single 0 1)

Tactic:
]

Goal state after:
α : Type u_5
inst✝¹ : Zero α
inst✝ : One α
n : ℕ
⊢ (circulant fun i ↦ if ↑i = 0 then 1 else 0) = circulant (Pi.single 0 1)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Circulant

Goal state before:
pp: α : Type u_1
n : Type u_3
inst✝ : SubtractionMonoid n
v : n → α
⊢ (∀ (x : n), v (-x) = v x) ↔ ∀ (i : n), v (-i) = v i

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Determinant.Misc

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
n : ℕ
M : Matrix (Fin (n + 1)) (Fin n) R
hv : ∑ j, M j = 0
j₁ j₂ : Fin (n + 1)
this : ∀ (j : Fin (n + 1)), (M.submatrix j.succAbove id).det = (↑↑j).negOnePow • (M.submatrix (Fin.succAbove 0) id).det
⊢ (↑↑j₁).negOnePow • (M.submatrix (Fin.succAbove 0) id).det = (↑↑j₁).negOnePow • (M.submatrix (Fin.succAbove 0) id).det

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Determinant.Misc

Goal state before:
pp: case zero
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
n : ℕ
M : Matrix (Fin (n + 1)) (Fin n) R
hv : ∑ j, M j = 0
j₁ j₂ : Fin (n + 1)
⊢ (M.submatrix (Fin.succAbove 0) id).det = (M.submatrix (Fin.succAbove 0) id).det

Tactic:
]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.FreeModule.Int

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
n : ℕ
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : Module R M
N : Submodule R M
bM : Basis ι R M
bN : Basis (Fin n) R ↥N
f : Fin n ↪ ι
a : Fin n → R
snf : ∀ (i : Fin n), ↑(bN i) = a i • bM (f i)
N' : Submodule R (ι → R) := Submodule.map (↑bM.equivFun) N
hN'✝ : N' = Submodule.map (↑bM.equivFun) N
bN' : Basis (Fin n) R ↥N' := bN.map (bM.equivFun.submoduleMap N)
snf' : ∀ (i : Fin n), ↑(bN' i) = Pi.single (f i) (a i)
hNN' : N.toAddSubgroup.index = N'.toAddSubgroup.index
hN' :
  N'.toAddSubgroup =
    AddSubgroup.pi Set.univ fun i ↦ Submodule.toAddSubgroup (Ideal.span {if h : ∃ j, f j = i then a h.choose else 0})
f' : Fin n → ↥{x | ∃ j, f j = x} := fun i ↦ ⟨f i, ⋯⟩
hf' : Function.Injective f'
f'' : Fin n ↪ ↥{x | ∃ j, f j = x} := { toFun := f', inj' := hf' }
x : ↥{x | ∃ j, f j = x}
i : Fin n
hi : f i = ↑x
⊢ ↑(f'' i) = ↑x

Tactic:
]

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
n : ℕ
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : Module R M
N : Submodule R M
bM : Basis ι R M
bN : Basis (Fin n) R ↥N
f : Fin n ↪ ι
a : Fin n → R
snf : ∀ (i : Fin n), ↑(bN i) = a i • bM (f i)
N' : Submodule R (ι → R) := Submodule.map (↑bM.equivFun) N
hN'✝ : N' = Submodule.map (↑bM.equivFun) N
bN' : Basis (Fin n) R ↥N' := bN.map (bM.equivFun.submoduleMap N)
snf' : ∀ (i : Fin n), ↑(bN' i) = Pi.single (f i) (a i)
hNN' : N.toAddSubgroup.index = N'.toAddSubgroup.index
hN' :
  N'.toAddSubgroup =
    AddSubgroup.pi Set.univ fun i ↦ Submodule.toAddSubgroup (Ideal.span {if h : ∃ j, f j = i then a h.choose else 0})
f' : Fin n → ↥{x | ∃ j, f j = x} := fun i ↦ ⟨f i, ⋯⟩
hf' : Function.Injective f'
f'' : Fin n ↪ ↥{x | ∃ j, f j = x} := { toFun := f', inj' := hf' }
x : ↥{x | ∃ j, f j = x}
i : Fin n
hi : f i = ↑x
⊢ ↑(f'' i) = ↑x
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Determinant.TotallyUnimodular

Goal state before:
pp: case h
m : Type u_1
n : Type u_3
R : Type u_5
inst✝ : CommRing R
A : Matrix m n R
hA : A.IsTotallyUnimodular
k : ℕ
f : Fin k → m
g : Fin k → n
hfg : ¬(Function.Injective f ∧ Function.Injective g)
⊢ (A.submatrix f g).det = 0

Tactic:
]

Goal state after:
case h
m : Type u_1
n : Type u_3
R : Type u_5
inst✝ : CommRing R
A : Matrix m n R
hA : A.IsTotallyUnimodular
k : ℕ
f : Fin k → m
g : Fin k → n
hfg : ¬(Function.Injective f ∧ Function.Injective g)
⊢ (A.submatrix f g).det = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Determinant.TotallyUnimodular

Goal state before:
pp: case h.inl
m : Type u_1
n : Type u_3
R : Type u_5
inst✝ : CommRing R
A : Matrix m n R
hA : A.IsTotallyUnimodular
k : ℕ
f : Fin k → m
g : Fin k → n
i j : Fin k
hfij : f i = f j
hij : i ≠ j
⊢ (Aᵀ.submatrix g f).det = 0

Tactic:
]

Goal state after:
case h.inl
m : Type u_1
n : Type u_3
R : Type u_5
inst✝ : CommRing R
A : Matrix m n R
hA : A.IsTotallyUnimodular
k : ℕ
f : Fin k → m
g : Fin k → n
i j : Fin k
hfij : f i = f j
hij : i ≠ j
⊢ (Aᵀ.submatrix g f).det = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Determinant.TotallyUnimodular

Goal state before:
pp: m : Type u_1
n : Type u_3
R : Type u_5
inst✝ : CommRing R
A : Matrix m n R
⊢ (∀ (k : ℕ) (f : Fin k → m) (g : Fin k → n), (A.submatrix f g).det ∈ Set.range SignType.cast) ↔
    ∀ (ι : Type w) [inst : Fintype ι] [inst_1 : DecidableEq ι] (f : ι → m) (g : ι → n),
      (A.submatrix f g).det ∈ Set.range SignType.cast

Tactic:
]

Goal state after:
m : Type u_1
n : Type u_3
R : Type u_5
inst✝ : CommRing R
A : Matrix m n R
⊢ (∀ (k : ℕ) (f : Fin k → m) (g : Fin k → n), (A.submatrix f g).det ∈ Set.range SignType.cast) ↔
    ∀ (ι : Type w) [inst : Fintype ι] [inst_1 : DecidableEq ι] (f : ι → m) (g : ι → n),
      (A.submatrix f g).det ∈ Set.range SignType.cast