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

Goal state before:
pp: R : Type u_1
Rₛ : Type u_2
inst✝¹⁰ : CommSemiring R
S : Submonoid R
inst✝⁹ : CommSemiring Rₛ
inst✝⁸ : Algebra R Rₛ
inst✝⁷ : IsLocalization S Rₛ
M : Type u_3
Mₛ : Type u_4
inst✝⁶ : AddCommMonoid M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : AddCommMonoid Mₛ
inst✝³ : Module R Mₛ
inst✝² : Module Rₛ Mₛ
inst✝¹ : IsScalarTower R Rₛ Mₛ
f : M →ₗ[R] Mₛ
inst✝ : IsLocalizedModule S f
ι : Type u_5
v : ι → M
hv : ∀ (s : Finset ι) (f g : ι → R), ∑ i ∈ s, f i • v i = ∑ i ∈ s, g i • v i → ∀ i ∈ s, f i = g i
t : Finset ι
g₁ g₂ : ι → Rₛ
eq : ∑ i ∈ t, g₁ i • (⇑f ∘ v) i = ∑ i ∈ t, g₂ i • (⇑f ∘ v) i
i : ι
hi : i ∈ t
a : ↥S
fg : ι ⊕ ι → R
hfg :
  (∀ a_1 ∈ t, (algebraMap R Rₛ) (fg (Sum.inl a_1)) = ↑a • g₁ a_1) ∧
    ∀ b ∈ t, (algebraMap R Rₛ) (fg (Sum.inr b)) = ↑a • Sum.elim g₁ g₂ (Sum.inr b)
⊢ g₁ i = g₂ i

Tactic:
Sum.elim_inr,

Goal state after:
R : Type u_1
Rₛ : Type u_2
inst✝¹⁰ : CommSemiring R
S : Submonoid R
inst✝⁹ : CommSemiring Rₛ
inst✝⁸ : Algebra R Rₛ
inst✝⁷ : IsLocalization S Rₛ
M : Type u_3
Mₛ : Type u_4
inst✝⁶ : AddCommMonoid M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : AddCommMonoid Mₛ
inst✝³ : Module R Mₛ
inst✝² : Module Rₛ Mₛ
inst✝¹ : IsScalarTower R Rₛ Mₛ
f : M →ₗ[R] Mₛ
inst✝ : IsLocalizedModule S f
ι : Type u_5
v : ι → M
hv : ∀ (s : Finset ι) (f g : ι → R), ∑ i ∈ s, f i • v i = ∑ i ∈ s, g i • v i → ∀ i ∈ s, f i = g i
t : Finset ι
g₁ g₂ : ι → Rₛ
eq : ∑ i ∈ t, g₁ i • (⇑f ∘ v) i = ∑ i ∈ t, g₂ i • (⇑f ∘ v) i
i : ι
hi : i ∈ t
a : ↥S
fg : ι ⊕ ι → R
hfg :
  (∀ a_1 ∈ t, (algebraMap R Rₛ) (fg (Sum.inl a_1)) = ↑a • g₁ a_1) ∧
    ∀ b ∈ t, (algebraMap R Rₛ) (fg (Sum.inr b)) = ↑a • g₂ b
⊢ g₁ i = g₂ i
Module: Mathlib.CategoryTheory.Limits.Constructions.BinaryProducts

Goal state before:
pp: C : Type u
inst✝¹ : Category.{v, u} C
D : Type u'
inst✝ : Category.{v', u'} D
F : C ⥤ D
W X Y Z : C
f : X ⟶ Z
g : Y ⟶ Z
h : W ⟶ X
k : W ⟶ Y
H₁ : IsTerminal Z
H₂ : IsLimit (BinaryFan.mk h k)
⊢ IsLimit (PullbackCone.mk h k ⋯)

Tactic:
by
  apply PullbackCone.isLimitAux'
  intro s
  use BinaryFan.IsLimit.lift H₂ s.fst s.snd
  use BinaryFan.IsLimit.lift_fst _ _ _
  use BinaryFan.IsLimit.lift_snd _ _ _
  intro m h₁ h₂
  apply H₂.hom_ext
  rintro ⟨⟨⟩⟩
  · exact h₁.trans (H₂.fac (BinaryFan.mk s.fst s.snd) ⟨WalkingPair.left⟩).symm
  · exact h₂.trans (H₂.fac (BinaryFan.mk s.fst s.snd) ⟨WalkingPair.right⟩).symm

Goal state after:
Module: Mathlib.CategoryTheory.Limits.Shapes.Pullback.Pasting

Goal state before:
pp: C : Type u
inst✝ : Category.{v, u} C
X₃ Y₁ Y₂ Y₃ : C
g₁ : Y₁ ⟶ Y₂
g₂ : Y₂ ⟶ Y₃
i₃ : X₃ ⟶ Y₃
t₂ : PullbackCone g₂ i₃
i₂ : t₂.pt ⟶ Y₂
t₁ : PullbackCone g₁ i₂
hi₂ : i₂ = t₂.fst
H : IsLimit t₂
H' : IsLimit t₁
s : PullbackCone (g₁ ≫ g₂) i₃
l₂ : s.pt ⟶ t₂.pt
hl₂ : l₂ ≫ t₂.fst = s.fst ≫ g₁
hl₂' : l₂ ≫ t₂.snd = s.snd
l₁ : s.pt ⟶ t₁.pt
hl₁ : l₁ ≫ t₁.fst = s.fst
hl₁' : l₁ ≫ t₁.snd = l₂
m : s.pt ⟶ (t₂.pasteHoriz t₁ hi₂).pt
hm₁ : m ≫ (t₂.pasteHoriz t₁ hi₂).fst = s.fst
⊢ m ≫ (t₂.pasteHoriz t₁ hi₂).snd = s.snd → m = l₁

Tactic:
hm₂

Goal state after:
C : Type u
inst✝ : Category.{v, u} C
X₃ Y₁ Y₂ Y₃ : C
g₁ : Y₁ ⟶ Y₂
g₂ : Y₂ ⟶ Y₃
i₃ : X₃ ⟶ Y₃
t₂ : PullbackCone g₂ i₃
i₂ : t₂.pt ⟶ Y₂
t₁ : PullbackCone g₁ i₂
hi₂ : i₂ = t₂.fst
H : IsLimit t₂
H' : IsLimit t₁
s : PullbackCone (g₁ ≫ g₂) i₃
l₂ : s.pt ⟶ t₂.pt
hl₂ : l₂ ≫ t₂.fst = s.fst ≫ g₁
hl₂' : l₂ ≫ t₂.snd = s.snd
l₁ : s.pt ⟶ t₁.pt
hl₁ : l₁ ≫ t₁.fst = s.fst
hl₁' : l₁ ≫ t₁.snd = l₂
m : s.pt ⟶ (t₂.pasteHoriz t₁ hi₂).pt
hm₁ : m ≫ (t₂.pasteHoriz t₁ hi₂).fst = s.fst
hm₂ : m ≫ (t₂.pasteHoriz t₁ hi₂).snd = s.snd
⊢ m = l₁
Module: Mathlib.CategoryTheory.Limits.Shapes.Pullback.IsPullback.Basic

Goal state before:
pp: C : Type u₁
inst✝ : Category.{v₁, u₁} C
P X Y Z : C
fst : P ⟶ X
snd : P ⟶ Y
f : X ⟶ Z
g : Y ⟶ Z
X₁₁ X₁₂ X₂₁ X₂₂ X₃₁ X₃₂ : C
h₁₁ : X₁₁ ⟶ X₁₂
h₂₁ : X₂₁ ⟶ X₂₂
h₃₁ : X₃₁ ⟶ X₃₂
v₃₁ : X₁₁ ⟶ X₃₁
v₁₂ : X₁₂ ⟶ X₂₂
v₂₁ : X₂₁ ⟶ X₃₁
v₂₂ : X₂₂ ⟶ X₃₂
s : IsPullback h₁₁ v₃₁ (v₁₂ ≫ v₂₂) h₃₁
t : IsPullback h₂₁ v₂₁ v₂₂ h₃₁
⊢ (h₁₁ ≫ v₁₂) ≫ v₂₂ = v₃₁ ≫ h₃₁

Tactic:
by rw [Category.assoc, s.w]

Goal state after:
Module: Mathlib.CategoryTheory.Limits.Shapes.Pullback.Pasting

Goal state before:
pp: case refine_2
C : Type u
inst✝ : Category.{v, u} C
X₃ Y₁ Y₂ Y₃ : C
g₁ : Y₁ ⟶ Y₂
g₂ : Y₂ ⟶ Y₃
i₃ : X₃ ⟶ Y₃
t₂ : PullbackCone g₂ i₃
i₂ : t₂.pt ⟶ Y₂
t₁ : PullbackCone g₁ i₂
hi₂ : i₂ = t₂.fst
H : IsLimit t₂
H' : IsLimit (t₂.pasteHoriz t₁ hi₂)
s : PullbackCone g₁ i₂
l : s.pt ⟶ (t₂.pasteHoriz t₁ hi₂).pt
hl : l ≫ (t₂.pasteHoriz t₁ hi₂).fst = s.fst
hl' : l ≫ (t₂.pasteHoriz t₁ hi₂).snd = s.snd ≫ t₂.snd
m : s.pt ⟶ t₁.pt
hm₁ : m ≫ t₁.fst = s.fst
⊢ m ≫ t₁.snd = s.snd → m = l

Tactic:
hm₂

Goal state after:
case refine_2
C : Type u
inst✝ : Category.{v, u} C
X₃ Y₁ Y₂ Y₃ : C
g₁ : Y₁ ⟶ Y₂
g₂ : Y₂ ⟶ Y₃
i₃ : X₃ ⟶ Y₃
t₂ : PullbackCone g₂ i₃
i₂ : t₂.pt ⟶ Y₂
t₁ : PullbackCone g₁ i₂
hi₂ : i₂ = t₂.fst
H : IsLimit t₂
H' : IsLimit (t₂.pasteHoriz t₁ hi₂)
s : PullbackCone g₁ i₂
l : s.pt ⟶ (t₂.pasteHoriz t₁ hi₂).pt
hl : l ≫ (t₂.pasteHoriz t₁ hi₂).fst = s.fst
hl' : l ≫ (t₂.pasteHoriz t₁ hi₂).snd = s.snd ≫ t₂.snd
m : s.pt ⟶ t₁.pt
hm₁ : m ≫ t₁.fst = s.fst
hm₂ : m ≫ t₁.snd = s.snd
⊢ m = l
Module: Mathlib.CategoryTheory.Limits.Shapes.Pullback.Pasting

Goal state before:
pp: C : Type u
inst✝ : Category.{v, u} C
X₁ X₂ X₃ Y₁ : C
f₁ : X₁ ⟶ X₂
f₂ : X₂ ⟶ X₃
i₁ : X₁ ⟶ Y₁
t₁ : PushoutCocone i₁ f₁
i₂ : X₂ ⟶ t₁.pt
t₂ : PushoutCocone «i₂» f₂
hi₂ : «i₂» = t₁.inr
H : IsColimit t₁
H' : IsColimit t₂
s : PushoutCocone i₁ (f₁ ≫ f₂)
l₁ : t₁.pt ⟶ s.pt
hl₁ : t₁.inl ≫ l₁ = s.inl
hl₁' : t₁.inr ≫ l₁ = f₂ ≫ s.inr
l₂ : t₂.pt ⟶ s.pt
hl₂ : t₂.inl ≫ l₂ = l₁
hl₂' : t₂.inr ≫ l₂ = s.inr
m : (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂).pt ⟶ s.pt
hm₁ : (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂).inl ≫ m = s.inl
⊢ (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂).inr ≫ m = s.inr → m = l₂

Tactic:
hm₂

Goal state after:
C : Type u
inst✝ : Category.{v, u} C
X₁ X₂ X₃ Y₁ : C
f₁ : X₁ ⟶ X₂
f₂ : X₂ ⟶ X₃
i₁ : X₁ ⟶ Y₁
t₁ : PushoutCocone i₁ f₁
i₂ : X₂ ⟶ t₁.pt
t₂ : PushoutCocone «i₂» f₂
hi₂ : «i₂» = t₁.inr
H : IsColimit t₁
H' : IsColimit t₂
s : PushoutCocone i₁ (f₁ ≫ f₂)
l₁ : t₁.pt ⟶ s.pt
hl₁ : t₁.inl ≫ l₁ = s.inl
hl₁' : t₁.inr ≫ l₁ = f₂ ≫ s.inr
l₂ : t₂.pt ⟶ s.pt
hl₂ : t₂.inl ≫ l₂ = l₁
hl₂' : t₂.inr ≫ l₂ = s.inr
m : (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂).pt ⟶ s.pt
hm₁ : (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂).inl ≫ m = s.inl
hm₂ : (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂).inr ≫ m = s.inr
⊢ m = l₂
Module: Mathlib.CategoryTheory.Limits.Shapes.Pullback.Pasting

Goal state before:
pp: C : Type u
inst✝ : Category.{v, u} C
X₁ X₂ X₃ Y₁ : C
f₁ : X₁ ⟶ X₂
f₂ : X₂ ⟶ X₃
i₁ : X₁ ⟶ Y₁
t₁ : PushoutCocone i₁ f₁
i₂ : X₂ ⟶ t₁.pt
t₂ : PushoutCocone «i₂» f₂
hi₂ : «i₂» = t₁.inr
H : IsColimit t₁
H' : IsColimit t₂
s : PushoutCocone i₁ (f₁ ≫ f₂)
l₁ : t₁.pt ⟶ s.pt
hl₁ : t₁.inl ≫ l₁ = s.inl
hl₁' : t₁.inr ≫ l₁ = f₂ ≫ s.inr
l₂ : t₂.pt ⟶ s.pt
hl₂ : t₂.inl ≫ l₂ = l₁
hl₂' : t₂.inr ≫ l₂ = s.inr
m : (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂).pt ⟶ s.pt
hm₁ : (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂).inl ≫ m = s.inl
hm₂ : (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂).inr ≫ m = s.inr
⊢ t₂.inr ≫ m = t₂.inr ≫ l₂

Tactic:
by simpa [hl₂'] using hm₂

Goal state after:
Module: Mathlib.CategoryTheory.Limits.Shapes.Pullback.Pasting

Goal state before:
pp: case refine_2
C : Type u
inst✝ : Category.{v, u} C
X₁ X₂ X₃ Y₁ : C
f₁ : X₁ ⟶ X₂
f₂ : X₂ ⟶ X₃
i₁ : X₁ ⟶ Y₁
t₁ : PushoutCocone i₁ f₁
i₂ : X₂ ⟶ t₁.pt
t₂ : PushoutCocone «i₂» f₂
hi₂ : «i₂» = t₁.inr
H : IsColimit t₁
H' : IsColimit (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂)
s : PushoutCocone «i₂» f₂
l : (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂).pt ⟶ s.pt
hl : (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂).inl ≫ l = t₁.inl ≫ s.inl
hl' : (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂).inr ≫ l = s.inr
m : t₂.pt ⟶ s.pt
hm₁ : t₂.inl ≫ m = s.inl
⊢ t₂.inr ≫ m = s.inr → m = l

Tactic:
hm₂

Goal state after:
case refine_2
C : Type u
inst✝ : Category.{v, u} C
X₁ X₂ X₃ Y₁ : C
f₁ : X₁ ⟶ X₂
f₂ : X₂ ⟶ X₃
i₁ : X₁ ⟶ Y₁
t₁ : PushoutCocone i₁ f₁
i₂ : X₂ ⟶ t₁.pt
t₂ : PushoutCocone «i₂» f₂
hi₂ : «i₂» = t₁.inr
H : IsColimit t₁
H' : IsColimit (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂)
s : PushoutCocone «i₂» f₂
l : (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂).pt ⟶ s.pt
hl : (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂).inl ≫ l = t₁.inl ≫ s.inl
hl' : (t₁.pasteHoriz t₂ hi₂).inr ≫ l = s.inr
m : t₂.pt ⟶ s.pt
hm₁ : t₂.inl ≫ m = s.inl
hm₂ : t₂.inr ≫ m = s.inr
⊢ m = l
Module: Mathlib.CategoryTheory.Limits.Shapes.Pullback.IsPullback.Basic

Goal state before:
pp: case refine_1
C : Type u₁
inst✝² : Category.{v₁, u₁} C
D : Type u₂
inst✝¹ : Category.{v₂, u₂} D
F : C ⥤ D
W X Y Z : C
f : W ⟶ X
g : W ⟶ Y
h : X ⟶ Z
i : Y ⟶ Z
inst✝ : ReflectsLimit (cospan h i) F
e : f ≫ h = g ≫ i
H : IsPullback (F.map f) (F.map g) (F.map h) (F.map i)
⊢ ((Cone.postcompose (cospanCompIso F h i).hom).obj (F.mapCone (PullbackCone.mk f g ⋯))).pt ≅ H.cone.pt

pp: case refine_2
C : Type u₁
inst✝² : Category.{v₁, u₁} C
D : Type u₂
inst✝¹ : Category.{v₂, u₂} D
F : C ⥤ D
W X Y Z : C
f : W ⟶ X
g : W ⟶ Y
h : X ⟶ Z
i : Y ⟶ Z
inst✝ : ReflectsLimit (cospan h i) F
e : f ≫ h = g ≫ i
H : IsPullback (F.map f) (F.map g) (F.map h) (F.map i)
⊢ ((Cone.postcompose (cospanCompIso F h i).hom).obj (F.mapCone (PullbackCone.mk f g ⋯))).π.app WalkingCospan.left =
    Iso.hom ?refine_1 ≫ H.cone.π.app WalkingCospan.left

pp: case refine_3
C : Type u₁
inst✝² : Category.{v₁, u₁} C
D : Type u₂
inst✝¹ : Category.{v₂, u₂} D
F : C ⥤ D
W X Y Z : C
f : W ⟶ X
g : W ⟶ Y
h : X ⟶ Z
i : Y ⟶ Z
inst✝ : ReflectsLimit (cospan h i) F
e : f ≫ h = g ≫ i
H : IsPullback (F.map f) (F.map g) (F.map h) (F.map i)
⊢ ((Cone.postcompose (cospanCompIso F h i).hom).obj (F.mapCone (PullbackCone.mk f g ⋯))).π.app WalkingCospan.right =
    Iso.hom ?refine_1 ≫ H.cone.π.app WalkingCospan.right

Tactic:
exacts [Iso.refl _, (Category.comp_id _).trans (Category.id_comp _).symm,
    (Category.comp_id _).trans (Category.id_comp _).symm]

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

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝¹¹ : CommSemiring R
S : Submonoid R
M : Type u_2
M' : Type u_3
M'' : Type u_4
inst✝¹⁰ : AddCommMonoid M
inst✝⁹ : AddCommMonoid M'
inst✝⁸ : AddCommMonoid M''
A : Type u_5
inst✝⁷ : CommSemiring A
inst✝⁶ : Algebra R A
inst✝⁵ : Module A M'
inst✝⁴ : IsLocalization S A
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Module R M'
inst✝¹ : Module R M''
inst✝ : IsScalarTower R A M'
f : M →ₗ[R] M'
g : M →ₗ[R] M''
e : M' ≃ₗ[R] M''
hf : IsLocalizedModule S f
x : M''
⊢ ∃ x_1, x_1.2 • x = (↑e ∘ₗ f) x_1.1

Tactic:
by
    obtain ⟨p, h⟩ := hf.surj (e.symm x)
    exact ⟨p, by rw [LinearMap.coe_comp, LinearEquiv.coe_coe, Function.comp_apply, ← e.congr_arg h,
      Submonoid.smul_def, Submonoid.smul_def, map_smul, LinearEquiv.apply_symm_apply]⟩

Goal state after:
Module: Mathlib.CategoryTheory.Monad.Algebra

Goal state before:
pp: C : Type u₁
inst✝ : Category.{v₁, u₁} C
G : Comonad C
A B : G.Coalgebra
h : A.A ≅ B.A
w : A.a ≫ G.map h.hom = h.hom ≫ B.a
⊢ h.hom ≫ B.a ≫ G.map h.inv = A.a

Tactic:
← reassoc_of% w,

Goal state after:
C : Type u₁
inst✝ : Category.{v₁, u₁} C
G : Comonad C
A B : G.Coalgebra
h : A.A ≅ B.A
w : A.a ≫ G.map h.hom = h.hom ≫ B.a
⊢ A.a ≫ G.map h.hom ≫ G.map h.inv = A.a
Module: Mathlib.CategoryTheory.Monad.Algebra

Goal state before:
pp: C : Type u₁
inst✝ : Category.{v₁, u₁} C
G : Comonad C
A B : G.Coalgebra
h : A.A ≅ B.A
w : A.a ≫ G.map h.hom = h.hom ≫ B.a
⊢ A.a ≫ G.map h.hom ≫ G.map h.inv = A.a

Tactic:
← Functor.map_comp

Goal state after:
C : Type u₁
inst✝ : Category.{v₁, u₁} C
G : Comonad C
A B : G.Coalgebra
h : A.A ≅ B.A
w : A.a ≫ G.map h.hom = h.hom ≫ B.a
⊢ A.a ≫ G.map (h.hom ≫ h.inv) = A.a
Module: Mathlib.CategoryTheory.Monad.Algebra

Goal state before:
pp: C : Type u₁
inst✝ : Category.{v₁, u₁} C
G : Comonad C
X : G.Coalgebra
Y : C
g : X ⟶ G.cofree.obj Y
⊢ X.a ≫ G.map (g.f ≫ G.ε.app Y) = g.f

Tactic:
rw [Functor.map_comp, g.h_assoc, cofree_obj_a, Comonad.right_counit]

Goal state after:
C : Type u₁
inst✝ : Category.{v₁, u₁} C
G : Comonad C
X : G.Coalgebra
Y : C
g : X ⟶ G.cofree.obj Y
⊢ g.f ≫ 𝟙 (G.obj Y) = g.f
Module: Mathlib.Algebra.Module.LocalizedModule.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝¹¹ : CommSemiring R
S : Submonoid R
M : Type u_2
M' : Type u_3
M'' : Type u_4
inst✝¹⁰ : AddCommMonoid M
inst✝⁹ : AddCommMonoid M'
inst✝⁸ : AddCommMonoid M''
A : Type u_5
inst✝⁷ : CommSemiring A
inst✝⁶ : Algebra R A
inst✝⁵ : Module A M'
inst✝⁴ : IsLocalization S A
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Module R M'
inst✝¹ : Module R M''
inst✝ : IsScalarTower R A M'
f : M →ₗ[R] M'
g : M →ₗ[R] M''
p : LocalizedModule S M
m : M
t : ↥S
⊢ ∃ x, x.2 • LocalizedModule.mk m t = (LocalizedModule.mkLinearMap S M) x.1

Tactic:
refine ⟨⟨m, t⟩, ?_⟩
      rw [Submonoid.smul_def, LocalizedModule.smul'_mk, LocalizedModule.mkLinearMap_apply,
        ← Submonoid.smul_def, LocalizedModule.mk_cancel t]

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

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝⁵ : CommSemiring R
S : Submonoid R
M : Type u_2
M' : Type u_3
inst✝⁴ : AddCommMonoid M
inst✝³ : AddCommMonoid M'
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : Module R M'
f : M →ₗ[R] M'
inst✝ : IsLocalizedModule S f
m : M'
a : M
b : ↥S
eq1 : b • m = f a
⊢ ∃ u, u • b • ⋯.choose.1 = u • ⋯.choose.2 • a

Tactic:
rw [← IsLocalizedModule.eq_iff_exists S f, Submonoid.smul_def, Submonoid.smul_def, f.map_smul,
        f.map_smul, ← (surj _ _ _).choose_spec, ← Submonoid.smul_def, ← Submonoid.smul_def,
        ← mul_smul, mul_comm, mul_smul, eq1]

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

Goal state before:
pp: case exists_of_eq
R : Type u_6
S : Type u_7
S' : Type u_8
inst✝⁴ : CommSemiring R
inst✝³ : Ring S
inst✝² : Ring S'
inst✝¹ : Algebra R S
inst✝ : Algebra R S'
M : Submonoid R
f : S →ₐ[R] S'
h₁ : ∀ x ∈ M, IsUnit ((algebraMap R S') x)
h₂ : ∀ (y : S'), ∃ x, x.2 • y = f x.1
h₃ : ∀ (x : S), f x = 0 ↔ ∃ m, m • x = 0
x y : S
⊢ f x - f y = 0 → ∃ c, c • x = c • y

Tactic:
← map_sub,

Goal state after:
case exists_of_eq
R : Type u_6
S : Type u_7
S' : Type u_8
inst✝⁴ : CommSemiring R
inst✝³ : Ring S
inst✝² : Ring S'
inst✝¹ : Algebra R S
inst✝ : Algebra R S'
M : Submonoid R
f : S →ₐ[R] S'
h₁ : ∀ x ∈ M, IsUnit ((algebraMap R S') x)
h₂ : ∀ (y : S'), ∃ x, x.2 • y = f x.1
h₃ : ∀ (x : S), f x = 0 ↔ ∃ m, m • x = 0
x y : S
⊢ f (x - y) = 0 → ∃ c, c • x = c • y
Module: Mathlib.Algebra.Module.LocalizedModule.Basic

Goal state before:
pp: case pos
R : Type u_1
M : Type u_2
A : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹¹ : CommRing R
inst✝¹⁰ : AddCommMonoid M
inst✝⁹ : Module R M
inst✝⁸ : CommRing A
inst✝⁷ : AddCommMonoid N
inst✝⁶ : Module A N
inst✝⁵ : Algebra R A
inst✝⁴ : Module R N
inst✝³ : IsScalarTower R A N
f : M →ₗ[R] N
S : Submonoid R
hS : ∀ s ∈ S, s ≠ 0 → IsRegular s
inst✝² : IsTorsionFree R M
inst✝¹ : IsLocalization S A
inst✝ : IsLocalizedModule S f
c : A
hc : IsRegular c
x y : N
hxy : (fun x ↦ c • x) x = (fun x ↦ c • x) y
hS₀ : 0 ∈ S
⊢ x = y

Tactic:
have : Subsingleton N := (IsLocalizedModule.subsingleton_iff S f).2 fun _ ↦ ⟨0, hS₀, by simp⟩

Goal state after:
case pos
R : Type u_1
M : Type u_2
A : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹¹ : CommRing R
inst✝¹⁰ : AddCommMonoid M
inst✝⁹ : Module R M
inst✝⁸ : CommRing A
inst✝⁷ : AddCommMonoid N
inst✝⁶ : Module A N
inst✝⁵ : Algebra R A
inst✝⁴ : Module R N
inst✝³ : IsScalarTower R A N
f : M →ₗ[R] N
S : Submonoid R
hS : ∀ s ∈ S, s ≠ 0 → IsRegular s
inst✝² : IsTorsionFree R M
inst✝¹ : IsLocalization S A
inst✝ : IsLocalizedModule S f
c : A
hc : IsRegular c
x y : N
hxy : (fun x ↦ c • x) x = (fun x ↦ c • x) y
hS₀ : 0 ∈ S
this : Subsingleton N
⊢ x = y
Module: Mathlib.RingTheory.Finiteness.Ideal

Goal state before:
pp: R : Type u_3
inst✝ : CommSemiring R
I J : Ideal R
h' : I ≤ J.radical
h : I.FG
⊢ ∃ n, I ^ n ≤ J

Tactic:
induction I, h using Submodule.fg_induction with
  | singleton x =>
    simp only [submodule_span_eq, span_le, Set.singleton_subset_iff, SetLike.mem_coe] at h'
    obtain ⟨n, hn⟩ := h'
    refine ⟨n, by simpa [span_singleton_pow, span_le]⟩
  | sup I₁ I₂ _ _ h₁ h₂ =>
    obtain ⟨n₁, hn₁⟩ := h₁ (le_sup_left.trans h')
    obtain ⟨n₂, hn₂⟩ := h₂ (le_sup_right.trans h')
    use n₁ + n₂
    exact sup_pow_add_le_pow_sup_pow.trans (sup_le hn₁ hn₂)

Goal state after:
Module: Mathlib.CategoryTheory.ObjectProperty.Small

Goal state before:
pp: C : Type u
inst✝² : Category.{v, u} C
D : Type u'
inst✝¹ : Category.{v', u'} D
inst✝ : EssentiallySmall.{w, v, u} C
F : C ⥤ D
⊢ ObjectProperty.EssentiallySmall.{w, v', u'} F.essImage

Tactic:
by
  rw [← ObjectProperty.map_top]
  infer_instance

Goal state after:
Module: Mathlib.CategoryTheory.Elements

Goal state before:
pp: C : Type u
inst✝ : Category.{v, u} C
F✝ : C ⥤ Type w
F : Cᵒᵖ ⥤ Type (max w v)
X✝ Y✝ : CostructuredArrow uliftYoneda.{w, v, u} F
f : X✝ ⟶ Y✝
⊢ (ConcreteCategory.hom (F.map f.left.op)) (uliftYonedaEquiv Y✝.hom) = uliftYonedaEquiv X✝.hom

Tactic:
← CostructuredArrow.w f,

Goal state after:
C : Type u
inst✝ : Category.{v, u} C
F✝ : C ⥤ Type w
F : Cᵒᵖ ⥤ Type (max w v)
X✝ Y✝ : CostructuredArrow uliftYoneda.{w, v, u} F
f : X✝ ⟶ Y✝
⊢ (ConcreteCategory.hom (F.map f.left.op)) (uliftYonedaEquiv Y✝.hom) =
    uliftYonedaEquiv (uliftYoneda.{w, v, u}.map f.left ≫ Y✝.hom)
Module: Mathlib.CategoryTheory.Elements

Goal state before:
pp: C : Type u
inst✝ : Category.{v, u} C
F✝ : C ⥤ Type w
F : Cᵒᵖ ⥤ Type (max w v)
x : F.Elementsᵒᵖ
⊢ (ConcreteCategory.hom (F.map (𝟙 (unop x).1))) (uliftYonedaEquiv (uliftYonedaEquiv.symm (unop x).snd)) = (unop x).snd

Tactic:
simpa only [Functor.map_id_apply] using
      uliftYonedaEquiv.apply_symm_apply (unop x).snd

Goal state after:
Module: Mathlib.CategoryTheory.Elements

Goal state before:
pp: C✝ : Type u
inst✝² : Category.{v, u} C✝
C : Type u
inst✝¹ : Category.{v, u} C
F : C ⥤ Type w
inst✝ : EssentiallySmall.{w, v, u} C
⊢ EssentiallySmall.{w, v, max u w} F.Elements

Tactic:
by
  rw [essentiallySmall_iff_objectPropertyEssentiallySmall_top]
  obtain ⟨P, _, hP⟩ := ObjectProperty.EssentiallySmall.exists_small_le' (⊤ : ObjectProperty C)
  refine ⟨fun x ↦ P x.1, ?_, fun y _ ↦ ?_⟩
  · exact small_of_surjective.{w} (α := Σ (Z : Subtype P), F.obj Z.1)
      (f := fun x ↦ ⟨F.elementsMk _ x.2, x.1.2⟩)
      (fun ⟨x, hx⟩ ↦ ⟨⟨⟨x.1, hx⟩, x.2⟩, rfl⟩)
  · obtain ⟨Z, hZ, ⟨e⟩⟩ := hP y.fst (by simp)
    exact ⟨F.elementsMk Z (F.map e.hom y.snd), hZ,
      ⟨CategoryOfElements.isoMk _ _ e rfl⟩⟩

Goal state after:
Module: Mathlib.CategoryTheory.Limits.Shapes.Grothendieck

Goal state before:
pp: C : Type u₁
inst✝² : Category.{v₁, u₁} C
F : C ⥤ Cat
H : Type u₂
inst✝¹ : Category.{v₂, u₂} H
G : Grothendieck F ⥤ H
inst✝ : ∀ {X Y : C} (f : X ⟶ Y), HasColimit ((F.map f).toFunctor ⋙ Grothendieck.ι F Y ⋙ G)
c : Cocone G
x✝¹ x✝ : C
f : x✝¹ ⟶ x✝
⊢ (fiberwiseColimit G).map f ≫ colimit.desc (Grothendieck.ι F x✝ ⋙ G) (Cocone.whisker (Grothendieck.ι F x✝) c) =
    colimit.desc (Grothendieck.ι F x✝¹ ⋙ G) (Cocone.whisker (Grothendieck.ι F x✝¹) c) ≫ ((const C).obj c.pt).map f

Tactic:
by dsimp; ext; simp

Goal state after:
Module: Mathlib.CategoryTheory.Limits.Shapes.Grothendieck

Goal state before:
pp: C : Type u₁
inst✝² : Category.{v₁, u₁} C
F : C ⥤ Cat
H : Type u₂
inst✝¹ : Category.{v₂, u₂} H
G : Grothendieck F ⥤ H
inst✝ : ∀ {X Y : C} (f : X ⟶ Y), HasColimit ((F.map f).toFunctor ⋙ Grothendieck.ι F Y ⋙ G)
c✝ : Cocone G
hc : IsColimit c✝
s : Cocone (fiberwiseColimit G)
c : C
⊢ (coconeFiberwiseColimitOfCocone c✝).ι.app c ≫
      hc.desc { pt := s.pt, ι := natTransIntoForgetCompFiberwiseColimit G ≫ (Grothendieck.forget F).whiskerLeft s.ι } =
    s.ι.app c

Tactic:
by dsimp; ext; simp

Goal state after:
Module: Mathlib.CategoryTheory.Limits.Shapes.Grothendieck

Goal state before:
pp: C : Type u₁
inst✝² : Category.{v₁, u₁} C
F : C ⥤ Cat
H : Type u₂
inst✝¹ : Category.{v₂, u₂} H
G : Grothendieck F ⥤ H
inst✝ : ∀ {X Y : C} (f : X ⟶ Y), HasColimit ((F.map f).toFunctor ⋙ Grothendieck.ι F Y ⋙ G)
c : Cocone G
hc : IsColimit c
s : Cocone (fiberwiseColimit G)
m : (coconeFiberwiseColimitOfCocone c).pt ⟶ s.pt
hm : ∀ (j : C), (coconeFiberwiseColimitOfCocone c).ι.app j ≫ m = s.ι.app j
X : Grothendieck F
this : (coconeFiberwiseColimitOfCocone c).ι.app X.base ≫ m = s.ι.app X.base
⊢ c.ι.app X ≫ m =
    c.ι.app X ≫
      hc.desc { pt := s.pt, ι := natTransIntoForgetCompFiberwiseColimit G ≫ (Grothendieck.forget F).whiskerLeft s.ι }

Tactic:
simp only [Functor.const_obj_obj, IsColimit.fac, NatTrans.comp_app, Functor.comp_obj,
      Grothendieck.forget_obj, natTransIntoForgetCompFiberwiseColimit_app,
      whiskerLeft_app]

Goal state after:
C : Type u₁
inst✝² : Category.{v₁, u₁} C
F : C ⥤ Cat
H : Type u₂
inst✝¹ : Category.{v₂, u₂} H
G : Grothendieck F ⥤ H
inst✝ : ∀ {X Y : C} (f : X ⟶ Y), HasColimit ((F.map f).toFunctor ⋙ Grothendieck.ι F Y ⋙ G)
c : Cocone G
hc : IsColimit c
s : Cocone (fiberwiseColimit G)
m : (coconeFiberwiseColimitOfCocone c).pt ⟶ s.pt
hm : ∀ (j : C), (coconeFiberwiseColimitOfCocone c).ι.app j ≫ m = s.ι.app j
X : Grothendieck F
this : (coconeFiberwiseColimitOfCocone c).ι.app X.base ≫ m = s.ι.app X.base
⊢ c.ι.app X ≫ m = colimit.ι (Grothendieck.ι F X.base ⋙ G) X.fiber ≫ s.ι.app X.base
Module: Mathlib.CategoryTheory.Limits.Final

Goal state before:
pp: case z
C : Type u₁
inst✝³ : Category.{v₁, u₁} C
D : Type u₂
inst✝² : Category.{v₂, u₂} D
F : C ⥤ D
inst✝¹ : F.Initial
E : Type u₃
inst✝ : Category.{v₃, u₃} E
G : D ⥤ E
c : Cone (F ⋙ G)
X Y : D
f : X ⟶ Y
⊢ c.π.app ?X₀ ≫ G.map ?k₀ = c.π.app (lift F X) ≫ G.map (homToLift F X) ≫ G.map f

Tactic:
← Functor.map_comp

Goal state after:
case z
C : Type u₁
inst✝³ : Category.{v₁, u₁} C
D : Type u₂
inst✝² : Category.{v₂, u₂} D
F : C ⥤ D
inst✝¹ : F.Initial
E : Type u₃
inst✝ : Category.{v₃, u₃} E
G : D ⥤ E
c : Cone (F ⋙ G)
X Y : D
f : X ⟶ Y
⊢ c.π.app ?X₀ ≫ G.map ?k₀ = c.π.app (lift F X) ≫ G.map (homToLift F X ≫ f)
Module: Mathlib.CategoryTheory.Limits.Shapes.Opposites.Equalizers

Goal state before:
pp: case refine_1
C : Type u₁
inst✝² : Category.{v₁, u₁} C
J : Type u₂
inst✝¹ : Category.{v₂, u₂} J
X Y : C
f : X ⟶ Y
inst✝ : HasPushout f f
h : IsColimit (Cofork.ofπ f.op ⋯)
⊢ (Iso.refl (Opposite.unop (Opposite.op Y))).hom ≫ pushout.inl f f =
    (pullback.fst f.op f.op).unop ≫ (pushoutIsoUnopPullback f f).inv

Tactic:
← Quiver.Hom.unop_op (pushoutIsoUnopPullback f f).inv,

Goal state after:
case refine_1
C : Type u₁
inst✝² : Category.{v₁, u₁} C
J : Type u₂
inst✝¹ : Category.{v₂, u₂} J
X Y : C
f : X ⟶ Y
inst✝ : HasPushout f f
h : IsColimit (Cofork.ofπ f.op ⋯)
⊢ (Iso.refl (Opposite.unop (Opposite.op Y))).hom ≫ pushout.inl f f =
    (pullback.fst f.op f.op).unop ≫ (pushoutIsoUnopPullback f f).inv.op.unop
Module: Mathlib.CategoryTheory.Limits.Shapes.Opposites.Equalizers

Goal state before:
pp: case refine_2
C : Type u₁
inst✝² : Category.{v₁, u₁} C
J : Type u₂
inst✝¹ : Category.{v₂, u₂} J
X Y : C
f : X ⟶ Y
inst✝ : HasPushout f f
h : IsColimit (Cofork.ofπ f.op ⋯)
⊢ (Iso.refl (Opposite.unop (Opposite.op Y))).hom ≫ pushout.inr f f =
    (pullback.snd f.op f.op).unop ≫ (pushoutIsoUnopPullback f f).inv

Tactic:
← Quiver.Hom.unop_op (pushoutIsoUnopPullback f f).inv,

Goal state after:
case refine_2
C : Type u₁
inst✝² : Category.{v₁, u₁} C
J : Type u₂
inst✝¹ : Category.{v₂, u₂} J
X Y : C
f : X ⟶ Y
inst✝ : HasPushout f f
h : IsColimit (Cofork.ofπ f.op ⋯)
⊢ (Iso.refl (Opposite.unop (Opposite.op Y))).hom ≫ pushout.inr f f =
    (pullback.snd f.op f.op).unop ≫ (pushoutIsoUnopPullback f f).inv.op.unop
Module: Mathlib.CategoryTheory.Limits.Shapes.Pullback.Assoc

Goal state before:
pp: C : Type u
inst✝⁴ : Category.{v, u} C
X₁ X₂ X₃ Y₁ Y₂ : C
f₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₂ : X₂ ⟶ Y₁
f₃ : X₂ ⟶ Y₂
f₄ : X₃ ⟶ Y₂
inst✝³ : HasPullback f₁ f₂
inst✝² : HasPullback f₃ f₄
inst✝¹ : HasPullback (pullback.snd f₁ f₂ ≫ f₃) f₄
inst✝ : HasPullback f₁ (pullback.fst f₃ f₄ ≫ f₂)
⊢ (pullbackAssoc f₁ f₂ f₃ f₄).inv ≫ pullback.fst (pullback.snd f₁ f₂ ≫ f₃) f₄ ≫ pullback.snd f₁ f₂ =
    pullback.snd f₁ (pullback.fst f₃ f₄ ≫ f₂) ≫ pullback.fst f₃ f₄

Tactic:
Iso.inv_comp_eq,

Goal state after:
C : Type u
inst✝⁴ : Category.{v, u} C
X₁ X₂ X₃ Y₁ Y₂ : C
f₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₂ : X₂ ⟶ Y₁
f₃ : X₂ ⟶ Y₂
f₄ : X₃ ⟶ Y₂
inst✝³ : HasPullback f₁ f₂
inst✝² : HasPullback f₃ f₄
inst✝¹ : HasPullback (pullback.snd f₁ f₂ ≫ f₃) f₄
inst✝ : HasPullback f₁ (pullback.fst f₃ f₄ ≫ f₂)
⊢ pullback.fst (pullback.snd f₁ f₂ ≫ f₃) f₄ ≫ pullback.snd f₁ f₂ =
    (pullbackAssoc f₁ f₂ f₃ f₄).hom ≫ pullback.snd f₁ (pullback.fst f₃ f₄ ≫ f₂) ≫ pullback.fst f₃ f₄