mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Algebra.Homology.SpectralObject.Homology

Goal state before:
pp: C : Type u_1
ι : Type u_2
inst✝² : Category.{v_1, u_1} C
inst✝¹ : Abelian C
inst✝ : Category.{v_2, u_2} ι
X : SpectralObject C ι
i₀ i₁ i₂ i₃ i₄ i₅ : ι
f₁ : i₀ ⟶ i₁
f₂ : i₁ ⟶ i₂
f₃ : i₂ ⟶ i₃
f₄ : i₃ ⟶ i₄
f₅ : i₄ ⟶ i₅
f₃₄ : i₂ ⟶ i₄
h₃₄ : f₃ ≫ f₄ = f₃₄
n₀ n₁ n₂ n₃ : ℤ
hn₁ : n₀ + 1 = n₁
hn₂ : n₁ + 1 = n₂
hn₃ : n₂ + 1 = n₃
⊢ (X.dCokernelSequence f₁ f₂ f₃ f₄ f₅ f₃₄ h₃₄ n₀ n₁ n₂ n₃ ⋯ ⋯ ⋯).Exact

Tactic:
by
  rw [ShortComplex.exact_iff_exact_up_to_refinements]
  intro A x₂ hx₂
  dsimp at hx₂ ⊢
  have hx₂' := hx₂ =≫ X.ιE ..
  rw [assoc, zero_comp, X.map_ιE f₁ f₂ f₃ f₁ f₂ f₃₄ (fourδ₄Toδ₃ f₁ f₂ f₃ f₄ f₃₄)
    (threeδ₃Toδ₂ f₂ f₃ f₄ f₃₄) n₁ n₂ n₃] at hx₂'
  obtain ⟨A₁, π₁, _, x₁, hx₁⟩ :=
    ((X.sequenceΨ_exact f₂ f₃ f₄ _ rfl f₃₄ h₃₄ n₁ n₂).exact 1).exact_up_to_refinements
      (x₂ ≫ X.ιE ..) (by simp [sequenceΨ, Precomp.map, hx₂'])
  dsimp [sequenceΨ, Precomp.map] at hx₁
  refine ⟨A₁, π₁, inferInstance, x₁ ≫ X.πE f₃ f₄ f₅ n₀ n₁ n₂, ?_⟩
  rw [← cancel_mono (X.ιE ..), assoc, assoc, assoc, hx₁, πE_d_ιE ..]

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Homology.SpectralObject.Differentials

Goal state before:
pp: C : Type u_1
ι : Type u_2
inst✝² : Category.{v_1, u_1} C
inst✝¹ : Category.{v_2, u_2} ι
inst✝ : Abelian C
X : SpectralObject C ι
i j k l : ι
f₁ : i ⟶ j
f₂ : j ⟶ k
f₃ : k ⟶ l
f₁₂ : i ⟶ k
h₁₂ : f₁ ≫ f₂ = f₁₂
f₂₃ : j ⟶ l
h₂₃ : f₂ ≫ f₃ = f₂₃
n₀ n₁ : ℤ
hn₁ : n₀ + 1 = n₁
A✝ : C
z₀ :
  A✝ ⟶
    { X₁ := X.cycles f₂ f₃ n₀, X₂ := X.opcycles f₁ f₂ n₁, X₃ := X.opcycles f₁ f₂₃ n₁, f := X.Ψ f₁ f₂ f₃ n₀ n₁ hn₁,
        g := X.opcyclesMap f₁ f₂ f₁ f₂₃ (threeδ₃Toδ₂ f₁ f₂ f₃ f₂₃ h₂₃) n₁, zero := ⋯ }.X₂
hz₀ :
  z₀ ≫
      { X₁ := X.cycles f₂ f₃ n₀, X₂ := X.opcycles f₁ f₂ n₁, X₃ := X.opcycles f₁ f₂₃ n₁, f := X.Ψ f₁ f₂ f₃ n₀ n₁ hn₁,
          g := X.opcyclesMap f₁ f₂ f₁ f₂₃ (threeδ₃Toδ₂ f₁ f₂ f₃ f₂₃ h₂₃) n₁, zero := ⋯ }.g =
    0
A₁ : C
π₁ : A₁ ⟶ A✝
w✝ : Epi π₁
z₁ : A₁ ⟶ (X.H n₁).obj (mk₁ f₁)
hz₁ : π₁ ≫ z₀ = z₁ ≫ X.pOpcycles f₁ f₂ n₁
H :
  X.pOpcycles f₁ f₂ n₁ ≫ X.opcyclesMap f₁ f₂ f₁ f₂₃ (threeδ₃Toδ₂ f₁ f₂ f₃ f₂₃ h₂₃) n₁ =
    (X.H n₁).map (𝟙 (mk₁ f₁)) ≫ X.pOpcycles f₁ f₂₃ n₁
⊢ z₁ ≫ X.pOpcycles f₁ f₂₃ n₁ = 0

Tactic:
rw [Functor.map_id, id_comp] at H

Goal state after:
C : Type u_1
ι : Type u_2
inst✝² : Category.{v_1, u_1} C
inst✝¹ : Category.{v_2, u_2} ι
inst✝ : Abelian C
X : SpectralObject C ι
i j k l : ι
f₁ : i ⟶ j
f₂ : j ⟶ k
f₃ : k ⟶ l
f₁₂ : i ⟶ k
h₁₂ : f₁ ≫ f₂ = f₁₂
f₂₃ : j ⟶ l
h₂₃ : f₂ ≫ f₃ = f₂₃
n₀ n₁ : ℤ
hn₁ : n₀ + 1 = n₁
A✝ : C
z₀ :
  A✝ ⟶
    { X₁ := X.cycles f₂ f₃ n₀, X₂ := X.opcycles f₁ f₂ n₁, X₃ := X.opcycles f₁ f₂₃ n₁, f := X.Ψ f₁ f₂ f₃ n₀ n₁ hn₁,
        g := X.opcyclesMap f₁ f₂ f₁ f₂₃ (threeδ₃Toδ₂ f₁ f₂ f₃ f₂₃ h₂₃) n₁, zero := ⋯ }.X₂
hz₀ :
  z₀ ≫
      { X₁ := X.cycles f₂ f₃ n₀, X₂ := X.opcycles f₁ f₂ n₁, X₃ := X.opcycles f₁ f₂₃ n₁, f := X.Ψ f₁ f₂ f₃ n₀ n₁ hn₁,
          g := X.opcyclesMap f₁ f₂ f₁ f₂₃ (threeδ₃Toδ₂ f₁ f₂ f₃ f₂₃ h₂₃) n₁, zero := ⋯ }.g =
    0
A₁ : C
π₁ : A₁ ⟶ A✝
w✝ : Epi π₁
z₁ : A₁ ⟶ (X.H n₁).obj (mk₁ f₁)
hz₁ : π₁ ≫ z₀ = z₁ ≫ X.pOpcycles f₁ f₂ n₁
H : X.pOpcycles f₁ f₂ n₁ ≫ X.opcyclesMap f₁ f₂ f₁ f₂₃ (threeδ₃Toδ₂ f₁ f₂ f₃ f₂₃ h₂₃) n₁ = X.pOpcycles f₁ f₂₃ n₁
⊢ z₁ ≫ X.pOpcycles f₁ f₂₃ n₁ = 0
Module: Mathlib.Algebra.Homology.SpectralObject.Homology

Goal state before:
pp: C : Type u_1
ι : Type u_2
inst✝² : Category.{v_1, u_1} C
inst✝¹ : Abelian C
inst✝ : Category.{v_2, u_2} ι
X : SpectralObject C ι
i₀ i₁ i₂ i₃ i₄ i₅ : ι
f₁ : i₀ ⟶ i₁
f₂ : i₁ ⟶ i₂
f₃ : i₂ ⟶ i₃
f₄ : i₃ ⟶ i₄
f₅ : i₄ ⟶ i₅
f₂₃ : i₁ ⟶ i₃
h₂₃ : f₂ ≫ f₃ = f₂₃
n₀ n₁ n₂ n₃ : ℤ
hn₁ : n₀ + 1 = n₁
hn₂ : n₁ + 1 = n₂
hn₃ : n₂ + 1 = n₃
A : C
x₂ : A ⟶ (X.dKernelSequence f₁ f₂ f₃ f₄ f₅ f₂₃ h₂₃ n₀ n₁ n₂ n₃ ⋯ ⋯ ⋯).X₂
hx₂ : x₂ ≫ X.d f₁ f₂ f₃ f₄ f₅ n₀ n₁ n₂ n₃ ⋯ ⋯ ⋯ = 0
⊢ ∃ A' π, ∃ (_ : Epi π), ∃ x₁, π ≫ x₂ = x₁ ≫ X.map f₂₃ f₄ f₅ f₃ f₄ f₅ (fourδ₁Toδ₀ f₂ f₃ f₄ f₅ f₂₃ h₂₃) n₀ n₁ n₂ ⋯ ⋯

Tactic:
obtain ⟨A₁, π₁, _, y₂, hy₂⟩ :=
    surjective_up_to_refinements_of_epi (X.πE f₃ f₄ f₅ n₀ n₁ n₂) x₂

Goal state after:
C : Type u_1
ι : Type u_2
inst✝² : Category.{v_1, u_1} C
inst✝¹ : Abelian C
inst✝ : Category.{v_2, u_2} ι
X : SpectralObject C ι
i₀ i₁ i₂ i₃ i₄ i₅ : ι
f₁ : i₀ ⟶ i₁
f₂ : i₁ ⟶ i₂
f₃ : i₂ ⟶ i₃
f₄ : i₃ ⟶ i₄
f₅ : i₄ ⟶ i₅
f₂₃ : i₁ ⟶ i₃
h₂₃ : f₂ ≫ f₃ = f₂₃
n₀ n₁ n₂ n₃ : ℤ
hn₁ : n₀ + 1 = n₁
hn₂ : n₁ + 1 = n₂
hn₃ : n₂ + 1 = n₃
A : C
x₂ : A ⟶ (X.dKernelSequence f₁ f₂ f₃ f₄ f₅ f₂₃ h₂₃ n₀ n₁ n₂ n₃ ⋯ ⋯ ⋯).X₂
hx₂ : x₂ ≫ X.d f₁ f₂ f₃ f₄ f₅ n₀ n₁ n₂ n₃ ⋯ ⋯ ⋯ = 0
A₁ : C
π₁ : A₁ ⟶ A
w✝ : Epi π₁
y₂ : A₁ ⟶ X.cycles f₃ f₄ n₁
hy₂ : π₁ ≫ x₂ = y₂ ≫ X.πE f₃ f₄ f₅ n₀ n₁ n₂ ⋯ ⋯
⊢ ∃ A' π, ∃ (_ : Epi π), ∃ x₁, π ≫ x₂ = x₁ ≫ X.map f₂₃ f₄ f₅ f₃ f₄ f₅ (fourδ₁Toδ₀ f₂ f₃ f₄ f₅ f₂₃ h₂₃) n₀ n₁ n₂ ⋯ ⋯
Module: Mathlib.Algebra.Homology.SpectralObject.HasSpectralSequence

Goal state before:
pp: C : Type u_1
ι : Type u_2
κ : Type u_3
inst✝³ : Category.{v_1, u_1} C
inst✝² : Abelian C
inst✝¹ : Preorder ι
c : ℤ → ComplexShape κ
r₀ : ℤ
X : SpectralObject C ι
data : SpectralSequenceDataCore ι c r₀
inst✝ : X.HasSpectralSequence data
l : ℕ
E : SpectralObject C (Fin (l + 1))
n : ℤ
k : ℕ
hr : 2 ≤ 2 + ↑k
p : ℤ
q : ℕ
hq : q < l
hn : n = (coreE₂CohomologicalFin l).deg (p, ⟨q, hq⟩) + 1
this : k < q
hpq : ∀ (a : ℤ) (b : Fin l), p + (2 + ↑k) = a → ¬↑q + (1 - (2 + ↑k)) = ↑↑b
⊢ False

Tactic:
obtain ⟨t, rfl⟩ := Nat.le.dest (Nat.add_one_le_of_lt this)

Goal state after:
C : Type u_1
ι : Type u_2
κ : Type u_3
inst✝³ : Category.{v_1, u_1} C
inst✝² : Abelian C
inst✝¹ : Preorder ι
c : ℤ → ComplexShape κ
r₀ : ℤ
X : SpectralObject C ι
data : SpectralSequenceDataCore ι c r₀
inst✝ : X.HasSpectralSequence data
l : ℕ
E : SpectralObject C (Fin (l + 1))
n : ℤ
k : ℕ
hr : 2 ≤ 2 + ↑k
p : ℤ
t : ℕ
hq : k + 1 + t < l
hn : n = (coreE₂CohomologicalFin l).deg (p, ⟨k + 1 + t, hq⟩) + 1
this : k < k + 1 + t
hpq : ∀ (a : ℤ) (b : Fin l), p + (2 + ↑k) = a → ¬↑(k + 1 + t) + (1 - (2 + ↑k)) = ↑↑b
⊢ False
Module: Mathlib.Algebra.Homology.SpectralObject.SpectralSequence

Goal state before:
pp: case pos
C : Type u_1
ι : Type u_2
κ : Type u_3
inst✝² : Category.{v_1, u_1} C
inst✝¹ : Abelian C
inst✝ : Preorder ι
X : SpectralObject C ι
c : ℤ → ComplexShape κ
r₀ : ℤ
data : SpectralSequenceDataCore ι c r₀
r : ℤ
hr : r₀ ≤ r
pq pq' pq'' : κ
hpq : (c r).Rel pq pq'
hpq' : (c r).Rel pq' pq''
⊢ (pageXIso X data r ⋯ pq (data.i₀ r pq ⋯) (data.i₁ pq) (data.i₂ pq) (data.i₃ r pq ⋯) ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ (data.deg pq - 1)
          (data.deg pq) (data.deg pq + 1) ⋯ ⋯ ⋯).hom ≫
      X.d (homOfLE ⋯) (homOfLE ⋯) (homOfLE ⋯) (homOfLE ⋯) (homOfLE ⋯) (data.deg pq - 1) (data.deg pq) (data.deg pq + 1)
          (data.deg pq + 2) ⋯ ⋯ ⋯ ≫
        X.d (homOfLE ⋯) (homOfLE ⋯) (homOfLE ⋯) (homOfLE ⋯) (homOfLE ⋯) (data.deg pq) (data.deg pq + 1)
            (data.deg pq + 2) (data.deg pq + 2 + 1) ⋯ ⋯ ⋯ ≫
          (pageXIso X data r ⋯ pq'' (data.i₀ r pq'' ⋯) (data.i₁ pq'') (data.i₂ pq'') (data.i₃ r pq'' ⋯) ⋯ ⋯ ⋯ ⋯
              (data.deg pq + 1) (data.deg pq + 2) (data.deg pq + 2 + 1) ⋯ ⋯ ⋯).inv =
    0

Tactic:
d_d_assoc ..,

Goal state after:
case pos
C : Type u_1
ι : Type u_2
κ : Type u_3
inst✝² : Category.{v_1, u_1} C
inst✝¹ : Abelian C
inst✝ : Preorder ι
X : SpectralObject C ι
c : ℤ → ComplexShape κ
r₀ : ℤ
data : SpectralSequenceDataCore ι c r₀
r : ℤ
hr : r₀ ≤ r
pq pq' pq'' : κ
hpq : (c r).Rel pq pq'
hpq' : (c r).Rel pq' pq''
⊢ (pageXIso X data r ⋯ pq (data.i₀ r pq ⋯) (data.i₁ pq) (data.i₂ pq) (data.i₃ r pq ⋯) ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ (data.deg pq - 1)
          (data.deg pq) (data.deg pq + 1) ⋯ ⋯ ⋯).hom ≫
      0 ≫
        (pageXIso X data r ⋯ pq'' (data.i₀ r pq'' ⋯) (data.i₁ pq'') (data.i₂ pq'') (data.i₃ r pq'' ⋯) ⋯ ⋯ ⋯ ⋯
            (data.deg pq + 1) (data.deg pq + 2) (data.deg pq + 2 + 1) ⋯ ⋯ ⋯).inv =
    0
Module: Mathlib.RingTheory.Artinian.Module

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_2
P : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁷ : Ring R
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : AddCommGroup P
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Module R P
inst✝¹ : Module R N
ι : Type u_5
inst✝ : Finite ι
⊢ ∀ {α β : Type u_5} (a : α ≃ β),
    (∀ {M : α → Type u_6} [inst : (i : α) → AddCommGroup (M i)] [inst_1 : (i : α) → Module R (M i)]
        [∀ (i : α), IsArtinian R (M i)], IsArtinian R ((i : α) → M i)) →
      ∀ {M : β → Type u_6} [inst : (i : β) → AddCommGroup (M i)] [inst_1 : (i : β) → Module R (M i)]
        [∀ (i : β), IsArtinian R (M i)], IsArtinian R ((i : β) → M i)

pp: R : Type u_1
M : Type u_2
P : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁷ : Ring R
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : AddCommGroup P
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Module R P
inst✝¹ : Module R N
ι : Type u_5
inst✝ : Finite ι
⊢ ∀ {M : PEmpty.{u_5 + 1} → Type u_6} [inst : (i : PEmpty.{u_5 + 1}) → AddCommGroup (M i)]
    [inst_1 : (i : PEmpty.{u_5 + 1}) → Module R (M i)] [∀ (i : PEmpty.{u_5 + 1}), IsArtinian R (M i)],
    IsArtinian R ((i : PEmpty.{u_5 + 1}) → M i)

pp: R : Type u_1
M : Type u_2
P : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁷ : Ring R
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : AddCommGroup P
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Module R P
inst✝¹ : Module R N
ι : Type u_5
inst✝ : Finite ι
⊢ ∀ {α : Type u_5} [Fintype α],
    (∀ {M : α → Type u_6} [inst : (i : α) → AddCommGroup (M i)] [inst_1 : (i : α) → Module R (M i)]
        [∀ (i : α), IsArtinian R (M i)], IsArtinian R ((i : α) → M i)) →
      ∀ {M : Option α → Type u_6} [inst : (i : Option α) → AddCommGroup (M i)]
        [inst_1 : (i : Option α) → Module R (M i)] [∀ (i : Option α), IsArtinian R (M i)],
        IsArtinian R ((i : Option α) → M i)

Tactic:
· exact fun e h ↦ isArtinian_of_linearEquiv (LinearEquiv.piCongrLeft R _ e)

Goal state after:
R : Type u_1
M : Type u_2
P : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁷ : Ring R
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : AddCommGroup P
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Module R P
inst✝¹ : Module R N
ι : Type u_5
inst✝ : Finite ι
⊢ ∀ {M : PEmpty.{u_5 + 1} → Type u_6} [inst : (i : PEmpty.{u_5 + 1}) → AddCommGroup (M i)]
    [inst_1 : (i : PEmpty.{u_5 + 1}) → Module R (M i)] [∀ (i : PEmpty.{u_5 + 1}), IsArtinian R (M i)],
    IsArtinian R ((i : PEmpty.{u_5 + 1}) → M i)

R : Type u_1
M : Type u_2
P : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁷ : Ring R
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : AddCommGroup P
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Module R P
inst✝¹ : Module R N
ι : Type u_5
inst✝ : Finite ι
⊢ ∀ {α : Type u_5} [Fintype α],
    (∀ {M : α → Type u_6} [inst : (i : α) → AddCommGroup (M i)] [inst_1 : (i : α) → Module R (M i)]
        [∀ (i : α), IsArtinian R (M i)], IsArtinian R ((i : α) → M i)) →
      ∀ {M : Option α → Type u_6} [inst : (i : Option α) → AddCommGroup (M i)]
        [inst_1 : (i : Option α) → Module R (M i)] [∀ (i : Option α), IsArtinian R (M i)],
        IsArtinian R ((i : Option α) → M i)
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Ideal

Goal state before:
pp: R : Type u
L : Type v
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : LieRing L
inst✝ : LieAlgebra R L
K K' : LieSubalgebra R L
h : K ≤ K'
⊢ (∃ I, LieIdeal.toLieSubalgebra R (↥K') I = ofLe h) ↔ ∀ (x y : L), x ∈ K' → y ∈ K → ⁅x, y⁆ ∈ K

Tactic:
by
  simp only [exists_lieIdeal_coe_eq_iff, coe_bracket, mem_ofLe]
  constructor
  · intro h' x y hx hy; exact h' ⟨x, hx⟩ ⟨y, h hy⟩ hy
  · rintro h' ⟨x, hx⟩ ⟨y, hy⟩ hy'; exact h' x y hx hy'

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Submodule

Goal state before:
pp: R : Type u
L : Type v
M : Type w
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : LieRingModule L M
N N' : LieSubmodule R L M
s : Set M
hs : s = ↑N
a✝ b✝ : M
x : a✝ ∈ s
y : b✝ ∈ s
⊢ a✝ + b✝ ∈ s

Tactic:
by rw [hs] at x y ⊢; exact N.add_mem' x y

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Submodule

Goal state before:
pp: R : Type u
L : Type v
M : Type w
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : LieRingModule L M
N N' : LieSubmodule R L M
S : Set (LieSubmodule R L M)
⊢ ∀ {x : L} {m : M}, m ∈ (sSup {x | ∃ p ∈ S, ↑p = x}).carrier → ⁅x, m⁆ ∈ (sSup {x | ∃ p ∈ S, ↑p = x}).carrier

Tactic:
intro x m (hm : m ∈ sSup {(p : Submodule R M) | p ∈ S})

Goal state after:
R : Type u
L : Type v
M : Type w
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : LieRingModule L M
N N' : LieSubmodule R L M
S : Set (LieSubmodule R L M)
x : L
m : M
hm : m ∈ sSup {x | ∃ p ∈ S, ↑p = x}
⊢ ⁅x, m⁆ ∈ (sSup {x | ∃ p ∈ S, ↑p = x}).carrier
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Ideal

Goal state before:
pp: R : Type u
L : Type v
L' : Type w₂
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : LieRing L'
inst✝¹ : LieAlgebra R L'
inst✝ : LieAlgebra R L
f : L →ₗ⁅R⁆ L'
I : LieIdeal R L
y : L'
h₁ : Function.Surjective ⇑f
h₂ : y ∈ map f I
⊢ ∃ x, f ↑x = y

Tactic:
← LieSubmodule.mem_toSubmodule,

Goal state after:
R : Type u
L : Type v
L' : Type w₂
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : LieRing L'
inst✝¹ : LieAlgebra R L'
inst✝ : LieAlgebra R L
f : L →ₗ⁅R⁆ L'
I : LieIdeal R L
y : L'
h₁ : Function.Surjective ⇑f
h₂ : y ∈ ↑(map f I)
⊢ ∃ x, f ↑x = y
Module: Mathlib.Algebra.Lie.IdealOperations

Goal state before:
pp: case a
R : Type u
L : Type v
M : Type w
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : LieRingModule L M
N : LieSubmodule R L M
inst✝¹ : LieAlgebra R L
I : LieIdeal R L
inst✝ : LieModule R L M
s : Set M := {x | ∃ x_1 n, ⁅↑x_1, ↑n⁆ = x}
aux : ∀ (y : L), ∀ m' ∈ Submodule.span R s, ⁅y, m'⁆ ∈ Submodule.span R s
⊢ ↑⁅I, N⁆ ≤ Submodule.span R {x | ∃ x_1 n, ⁅↑x_1, ↑n⁆ = x}

Tactic:
change _ ≤ ({ Submodule.span R s with lie_mem := fun hm' => aux _ _ hm' } : LieSubmodule R L M)

Goal state after:
case a
R : Type u
L : Type v
M : Type w
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : LieRingModule L M
N : LieSubmodule R L M
inst✝¹ : LieAlgebra R L
I : LieIdeal R L
inst✝ : LieModule R L M
s : Set M := {x | ∃ x_1 n, ⁅↑x_1, ↑n⁆ = x}
aux : ∀ (y : L), ∀ m' ∈ Submodule.span R s, ⁅y, m'⁆ ∈ Submodule.span R s
⊢ ⁅I, N⁆ ≤
    let __src := Submodule.span R s;
    { toSubmodule := __src, lie_mem := ⋯ }
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Submodule

Goal state before:
pp: case insert
R : Type u
L : Type v
M : Type w
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : LieRingModule L M
N N' : LieSubmodule R L M
S : Set (LieSubmodule R L M)
x : L
q : Submodule R M
t : Finset (Submodule R M)
hqt : q ∉ t
ih : ∀ {m : M}, ↑t ⊆ {x | ∃ p ∈ S, ↑p = x} → m ∈ ⨆ i ∈ t, i → ⁅x, m⁆ ∈ sSup {x | ∃ p ∈ S, ↑p = x}
m : M
hs : ↑(insert q t) ⊆ {x | ∃ p ∈ S, ↑p = x}
hsm : m ∈ q ⊔ ⨆ x ∈ t, x
⊢ ⁅x, m⁆ ∈ sSup {x | ∃ p ∈ S, ↑p = x}

Tactic:
obtain ⟨m', hm', u, hu, rfl⟩ := Submodule.mem_sup.mp hsm

Goal state after:
case insert
R : Type u
L : Type v
M : Type w
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : LieRingModule L M
N N' : LieSubmodule R L M
S : Set (LieSubmodule R L M)
x : L
q : Submodule R M
t : Finset (Submodule R M)
hqt : q ∉ t
ih : ∀ {m : M}, ↑t ⊆ {x | ∃ p ∈ S, ↑p = x} → m ∈ ⨆ i ∈ t, i → ⁅x, m⁆ ∈ sSup {x | ∃ p ∈ S, ↑p = x}
hs : ↑(insert q t) ⊆ {x | ∃ p ∈ S, ↑p = x}
m' : M
hm' : m' ∈ q
u : M
hu : u ∈ ⨆ x ∈ t, x
hsm : m' + u ∈ q ⊔ ⨆ x ∈ t, x
⊢ ⁅x, m' + u⁆ ∈ sSup {x | ∃ p ∈ S, ↑p = x}
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Submodule

Goal state before:
pp: R : Type u
L : Type v
M : Type w
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : LieRingModule L M
ι : Sort u_1
N : ι → LieSubmodule R L M
motive : M → Prop
x : M
hx : x ∈ ⨆ i, N i
mem : ∀ (i : ι), ∀ y ∈ N i, motive y
zero : motive 0
add : ∀ (y z : M), motive y → motive z → motive (y + z)
⊢ motive x

Tactic:
← LieSubmodule.mem_toSubmodule,

Goal state after:
R : Type u
L : Type v
M : Type w
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : LieRingModule L M
ι : Sort u_1
N : ι → LieSubmodule R L M
motive : M → Prop
x : M
hx : x ∈ ↑(⨆ i, N i)
mem : ∀ (i : ι), ∀ y ∈ N i, motive y
zero : motive 0
add : ∀ (y z : M), motive y → motive z → motive (y + z)
⊢ motive x
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Submodule

Goal state before:
pp: R : Type u
L : Type v
M : Type w
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : LieRingModule L M
⊢ Subsingleton (LieSubmodule R L M) ↔ Subsingleton (Submodule R M)

Tactic:
← subsingleton_iff_bot_eq_top,

Goal state after:
R : Type u
L : Type v
M : Type w
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : LieRingModule L M
⊢ ⊥ = ⊤ ↔ Subsingleton (Submodule R M)
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Submodule

Goal state before:
pp: R : Type u
L : Type v
M : Type w
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : LieRingModule L M
⊢ ⊥ = ⊤ ↔ Subsingleton (Submodule R M)

Tactic:
← subsingleton_iff_bot_eq_top,

Goal state after:
R : Type u
L : Type v
M : Type w
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : LieRingModule L M
⊢ ⊥ = ⊤ ↔ ⊥ = ⊤
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Abelian

Goal state before:
pp: case refine_1
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : LieRing L
inst✝ : LieAlgebra R L
s : Set L
h : IsLieAbelian ↥(lieSpan R L s)
x : L
hx : x ∈ s
y : L
hy : y ∈ s
⊢ ⁅x, y⁆ = 0

Tactic:
let x' : lieSpan R L s := ⟨x, subset_lieSpan hx⟩

Goal state after:
case refine_1
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : LieRing L
inst✝ : LieAlgebra R L
s : Set L
h : IsLieAbelian ↥(lieSpan R L s)
x : L
hx : x ∈ s
y : L
hy : y ∈ s
x' : ↥(lieSpan R L s) := ⟨x, ⋯⟩
⊢ ⁅x, y⁆ = 0
Module: Mathlib.FieldTheory.Minpoly.Basic

Goal state before:
pp: A : Type u_1
B : Type u_2
inst✝² : CommRing A
inst✝¹ : Ring B
inst✝ : Algebra A B
x : B
p : A[X]
hm : p.Monic
hp : (Polynomial.aeval x) p = 0
hl : ∀ (q : A[X]), q.degree < p.degree → q = 0 ∨ (Polynomial.aeval x) q ≠ 0
a✝ : Nontrivial A
hx : IsIntegral A x
h : minpoly A x %ₘ p = 0
r : A[X]
hlead : 1 = r.leadingCoeff
hr0 : r ≠ 0
hr : (minpoly A x).natDegree = (p * r).natDegree
⊢ r.natDegree ≤ 0

Tactic:
rw [hm.natDegree_mul' hr0] at hr

Goal state after:
A : Type u_1
B : Type u_2
inst✝² : CommRing A
inst✝¹ : Ring B
inst✝ : Algebra A B
x : B
p : A[X]
hm : p.Monic
hp : (Polynomial.aeval x) p = 0
hl : ∀ (q : A[X]), q.degree < p.degree → q = 0 ∨ (Polynomial.aeval x) q ≠ 0
a✝ : Nontrivial A
hx : IsIntegral A x
h : minpoly A x %ₘ p = 0
r : A[X]
hlead : 1 = r.leadingCoeff
hr0 : r ≠ 0
hr : (minpoly A x).natDegree = p.natDegree + r.natDegree
⊢ r.natDegree ≤ 0
Module: Mathlib.FieldTheory.Minpoly.Basic

Goal state before:
pp: case inl
A : Type u_1
B : Type u_2
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Ring B
inst✝¹ : Algebra A B
x : B
inst✝ : Subsingleton B
a✝ : Nontrivial A
this : (minpoly A x).degree ≤ 0
h : (minpoly A x).degree ≤ 0
⊢ minpoly A x = 1

Tactic:
(monic ⟨1, monic_one, by simp [eq_iff_true_of_subsingleton]⟩ :
           (minpoly A x).Monic).degree_le_zero_iff_eq_one

Goal state after:
case inl
A : Type u_1
B : Type u_2
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : Ring B
inst✝¹ : Algebra A B
x : B
inst✝ : Subsingleton B
a✝ : Nontrivial A
this : (minpoly A x).degree ≤ 0
h : minpoly A x = 1
⊢ minpoly A x = 1
Module: Mathlib.Algebra.Lie.IdealOperations

Goal state before:
pp: R : Type u
L : Type v
L' : Type w₂
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : LieAlgebra R L
inst✝¹ : LieRing L'
inst✝ : LieAlgebra R L'
f : L →ₗ⁅R⁆ L'
J₁ J₂ : LieIdeal R L'
h : f.IsIdealMorphism
⊢ Submodule.comap ↑f ↑⁅f.idealRange ⊓ J₁, f.idealRange ⊓ J₂⁆ = ↑⁅comap f J₁, comap f J₂⁆ ⊔ (↑f).ker

Tactic:
← Submodule.comap_map_eq,

Goal state after:
R : Type u
L : Type v
L' : Type w₂
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : LieAlgebra R L
inst✝¹ : LieRing L'
inst✝ : LieAlgebra R L'
f : L →ₗ⁅R⁆ L'
J₁ J₂ : LieIdeal R L'
h : f.IsIdealMorphism
⊢ Submodule.comap ↑f ↑⁅f.idealRange ⊓ J₁, f.idealRange ⊓ J₂⁆ =
    Submodule.comap (↑f) (Submodule.map ↑f ↑⁅comap f J₁, comap f J₂⁆)
Module: Mathlib.FieldTheory.KummerPolynomial

Goal state before:
pp: case inl
K : Type u
inst✝ : Field K
a : K
ha : a ≠ 0
hn : 0 < Nat.succ 0
e : root (X - C a) = 0
⊢ (mk (X - C a)) (C a) = 0

Tactic:
trans AdjoinRoot.mk (X - C a) (X - (X - C a))

Goal state after:
K : Type u
inst✝ : Field K
a : K
ha : a ≠ 0
hn : 0 < Nat.succ 0
e : root (X - C a) = 0
⊢ (mk (X - C a)) (C a) = (mk (X - C a)) (X - (X - C a))

K : Type u
inst✝ : Field K
a : K
ha : a ≠ 0
hn : 0 < Nat.succ 0
e : root (X - C a) = 0
⊢ (mk (X - C a)) (X - (X - C a)) = 0
Module: Mathlib.FieldTheory.KummerPolynomial

Goal state before:
pp: K : Type u
inst✝ : Field K
a : K
ha : a ≠ 0
hn : 0 < Nat.succ 0
e : root (X - C a) = 0
⊢ (mk (X - C a)) (X - (X - C a)) = 0

Tactic:
rw [map_sub, mk_self, sub_zero, mk_X, e]

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Squarefree.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝ : CommMonoid R
r a : R
⊢ a * a ∣ r → IsUnit a ↔ emultiplicity a r ≤ 1 ∨ IsUnit a

Tactic:
rw [← sq, pow_dvd_iff_le_emultiplicity, or_iff_not_imp_left, not_le, imp_congr _ Iff.rfl]

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝ : CommMonoid R
r a : R
⊢ ↑2 ≤ emultiplicity a r ↔ 1 < emultiplicity a r
Module: Mathlib.FieldTheory.Separable

Goal state before:
pp: R : Type u
inst✝¹ : CommRing R
inst✝ : Nontrivial R
ι : Type u_1
f : ι → R
s : Finset ι
x : ι
hfs : ((X - C (f x)) * ∏ x ∈ s.erase x, (X - C (f x))).Separable
y : ι
hx : x ∈ s
hy : y ∈ s
hfxy : f x = f y
hxy : ¬x = y
⊢ False

Tactic:
←
    insert_erase (mem_erase_of_ne_of_mem (Ne.symm hxy) hy),

Goal state after:
R : Type u
inst✝¹ : CommRing R
inst✝ : Nontrivial R
ι : Type u_1
f : ι → R
s : Finset ι
x y : ι
hfs : ((X - C (f x)) * ∏ x ∈ insert y ((s.erase x).erase y), (X - C (f x))).Separable
hx : x ∈ s
hy : y ∈ s
hfxy : f x = f y
hxy : ¬x = y
⊢ False
Module: Mathlib.FieldTheory.Separable

Goal state before:
pp: case h.inl
F : Type u
inst✝ : Field F
p : ℕ
HF : CharP F p
hp : Nat.Prime p
N : ℕ
ih : ∀ m < N, ∀ {f : F[X]}, Irreducible f → f.natDegree = m → ∃ n g, g.Separable ∧ (expand F (p ^ n)) g = f
f : F[X]
hf : Irreducible f
hn : f.natDegree = N
h : f.Separable
⊢ ∃ n g, g.Separable ∧ (expand F (p ^ n)) g = f

pp: case h.inr
F : Type u
inst✝ : Field F
p : ℕ
HF : CharP F p
hp : Nat.Prime p
N : ℕ
ih : ∀ m < N, ∀ {f : F[X]}, Irreducible f → f.natDegree = m → ∃ n g, g.Separable ∧ (expand F (p ^ n)) g = f
f : F[X]
hf : Irreducible f
hn : f.natDegree = N
h1 : ¬f.Separable
g : F[X]
hg : Irreducible g
hgf : (expand F p) g = f
⊢ ∃ n g, g.Separable ∧ (expand F (p ^ n)) g = f

Tactic:
· refine ⟨0, f, h, ?_⟩
    rw [pow_zero, expand_one]

Goal state after:
case h.inr
F : Type u
inst✝ : Field F
p : ℕ
HF : CharP F p
hp : Nat.Prime p
N : ℕ
ih : ∀ m < N, ∀ {f : F[X]}, Irreducible f → f.natDegree = m → ∃ n g, g.Separable ∧ (expand F (p ^ n)) g = f
f : F[X]
hf : Irreducible f
hn : f.natDegree = N
h1 : ¬f.Separable
g : F[X]
hg : Irreducible g
hgf : (expand F p) g = f
⊢ ∃ n g, g.Separable ∧ (expand F (p ^ n)) g = f
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Determinant

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝⁴ : CommRing R
M : Type u_2
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : Module.Finite R M
inst✝ : Free R M
f : M →ₗ[R] M
b : Basis (Free.ChooseBasisIndex R M) R M := Free.chooseBasis R M
⊢ IsUnit f ↔ IsUnit (LinearMap.det f)

Tactic:
rw [← isUnit_toMatrix_iff b, ← det_toMatrix b, Matrix.isUnit_iff_isUnit_det (toMatrix b b f)]

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.AdjoinRoot

Goal state before:
pp: R : Type u_1
T : Type u_3
inst✝¹ : CommRing R
inst✝ : Semiring T
p : R[X]
f g : AdjoinRoot p →+* T
hAlg : f.comp (of p) = g.comp (of p)
hRoot : f (root p) = g (root p)
⊢ f = g

Tactic:
apply Ideal.Quotient.ringHom_ext
  ext x
  · simpa using! congr($(hAlg) x)
  · simpa

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Determinant

Goal state before:
pp: K : Type u_5
m : Type u_6
F : Type u_7
inst✝⁴ : Field K
inst✝³ : Fintype m
inst✝² : DecidableEq m
inst✝¹ : FunLike F (Matrix m m K) (Matrix m m K)
inst✝ : AlgHomClass F K (Matrix m m K) (Matrix m m K)
f : F
x : Matrix m m K
⊢ (f x).det = x.det

Tactic:
by_cases! Nonempty m
  · exact det_map (AlgEquiv.ofBijective _ (AlgHomClass.toAlgHom f).bijective) x
  · simp

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Semisimple

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
f : End R M
hn : IsNilpotent f
hs : f.IsSemisimple
n : ℕ
h0 : f ^ n = 0
⊢ (aeval f) X = 0

Tactic:
← aeval_X_pow (R := R) f

Goal state after:
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
f : End R M
hn : IsNilpotent f
hs : f.IsSemisimple
n : ℕ
h0 : (aeval f) (X ^ n) = 0
⊢ (aeval f) X = 0