mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Algebra.Lie.CartanExists

Goal state before:
pp: K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : Field K
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra K L
inst✝ : Module.Finite K L
hLK : ↑(finrank K L) ≤ #K
U : LieSubalgebra K L
x : L
hxU : x ∈ U
y : L
hyU : y ∈ U
Ex : ↑{x | ∃ x_1 ∈ U, engel K x_1 = x} := ⟨engel K x, ⋯⟩
Ey : ↑{x | ∃ y ∈ U, engel K y = x} := ⟨engel K y, ⋯⟩
hUle : U ≤ ↑Ex
hmin : ∀ E ≤ Ex, Ex ≤ E
E : LieSubmodule K (↥U) L :=
  let __src := engel K x;
  { toSubmodule := __src.toSubmodule, lie_mem := ⋯ }
hx₀ : x ≠ 0
Q : Type u_2 := L ⧸ E
r : ℕ := finrank K ↥E
hr : r < finrank K L
x' : ↥U := ⟨x, hxU⟩
y' : ↥U := ⟨y, hyU⟩
u : ↥U := y' - x'
χ : K[X][X] := lieCharpoly K (↥E) x' u
ψ : K[X][X] := lieCharpoly K Q x' u
i : ℕ
hi : i < r
hi0 : i ≠ 0
hψ : constantCoeff ψ ≠ 0
s : Finset K
hs : r ≤ s.card
hsψ : ∀ α ∈ s, eval α (constantCoeff ψ) ≠ 0
α : K
hα : α ∈ s
v : ↥U := α • u + x'
z : L
hz : z ∈ engel K ↑v
⊢ (LieSubmodule.Quotient.mk' E) z = 0

Tactic:
set z' : Q := LieSubmodule.Quotient.mk' E z

Goal state after:
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : Field K
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra K L
inst✝ : Module.Finite K L
hLK : ↑(finrank K L) ≤ #K
U : LieSubalgebra K L
x : L
hxU : x ∈ U
y : L
hyU : y ∈ U
Ex : ↑{x | ∃ x_1 ∈ U, engel K x_1 = x} := ⟨engel K x, ⋯⟩
Ey : ↑{x | ∃ y ∈ U, engel K y = x} := ⟨engel K y, ⋯⟩
hUle : U ≤ ↑Ex
hmin : ∀ E ≤ Ex, Ex ≤ E
E : LieSubmodule K (↥U) L :=
  let __src := engel K x;
  { toSubmodule := __src.toSubmodule, lie_mem := ⋯ }
hx₀ : x ≠ 0
Q : Type u_2 := L ⧸ E
r : ℕ := finrank K ↥E
hr : r < finrank K L
x' : ↥U := ⟨x, hxU⟩
y' : ↥U := ⟨y, hyU⟩
u : ↥U := y' - x'
χ : K[X][X] := lieCharpoly K (↥E) x' u
ψ : K[X][X] := lieCharpoly K Q x' u
i : ℕ
hi : i < r
hi0 : i ≠ 0
hψ : constantCoeff ψ ≠ 0
s : Finset K
hs : r ≤ s.card
hsψ : ∀ α ∈ s, eval α (constantCoeff ψ) ≠ 0
α : K
hα : α ∈ s
v : ↥U := α • u + x'
z : L
hz : z ∈ engel K ↑v
z' : Q := (LieSubmodule.Quotient.mk' E) z
⊢ z' = 0
Module: Mathlib.Algebra.Lie.DirectSum

Goal state before:
pp: case inr
R : Type u
ι : Type v
inst✝⁵ : CommRing R
L : ι → Type w
inst✝⁴ : (i : ι) → LieRing (L i)
inst✝³ : (i : ι) → LieAlgebra R (L i)
inst✝² : DecidableEq ι
L' : Type w₁
inst✝¹ : LieRing L'
inst✝ : LieAlgebra R L'
f : (i : ι) → L i →ₗ⁅R⁆ L'
hf : Pairwise fun i j ↦ ∀ (x : L i) (y : L j), ⁅(f i) x, (f j) y⁆ = 0
x✝ y✝ : ⨁ (i : ι), L i
f' : (i : ι) → L i →ₗ[R] L' := fun i ↦ ↑(f i)
i j : ι
y : L i
x : L j
hij : i ≠ j
⊢ (toAddMonoid fun i ↦ (↑(f i)).toAddMonoidHom) 0 = ⁅(↑(f j)).toAddMonoidHom x, (↑(f i)).toAddMonoidHom y⁆

Tactic:
map_zero,

Goal state after:
case inr
R : Type u
ι : Type v
inst✝⁵ : CommRing R
L : ι → Type w
inst✝⁴ : (i : ι) → LieRing (L i)
inst✝³ : (i : ι) → LieAlgebra R (L i)
inst✝² : DecidableEq ι
L' : Type w₁
inst✝¹ : LieRing L'
inst✝ : LieAlgebra R L'
f : (i : ι) → L i →ₗ⁅R⁆ L'
hf : Pairwise fun i j ↦ ∀ (x : L i) (y : L j), ⁅(f i) x, (f j) y⁆ = 0
x✝ y✝ : ⨁ (i : ι), L i
f' : (i : ι) → L i →ₗ[R] L' := fun i ↦ ↑(f i)
i j : ι
y : L i
x : L j
hij : i ≠ j
⊢ 0 = ⁅(↑(f j)).toAddMonoidHom x, (↑(f i)).toAddMonoidHom y⁆
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Free

Goal state before:
pp: R : Type u
X : Type v
inst✝³ : CommRing R
S : Type u_1
inst✝² : Monoid S
inst✝¹ : DistribMulAction S R
inst✝ : IsScalarTower S R R
t : S
a b : lib R X
h : Rel R X a b
⊢ Rel R X ((t • 1) • a) ((t • 1) • b)

Tactic:
exact h.smul _

Goal state after:
Module: Mathlib.GroupTheory.Perm.Cycle.Concrete

Goal state before:
pp: case neg
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
f : Perm α
x y : α
h : f.SameCycle x y
hx : x ∉ f.support
⊢ f.toList x ~r f.toList y

Tactic:
· rw [toList_eq_nil_iff.mpr hx, isRotated_nil_iff', eq_comm, toList_eq_nil_iff]
    rwa [← h.mem_support_iff]

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

Goal state before:
pp: R : Type u_1
N : Type u_2
L : Type u_3
M : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : LieRing L
inst✝³ : LieAlgebra R L
inst✝² : LieRing M
inst✝¹ : LieAlgebra R M
inst✝ : IsLieAbelian M
E : Extension R M L
s : L →ₗ[R] E.L
hs : LeftInverse ⇑E.proj ⇑s
x y z : L
hjac : ⁅s z, ⁅s x, s y⁆⁆ = -(⁅s x, ⁅s y, s z⁆⁆ - ⁅s y, ⁅s x, s z⁆⁆)
hja : s ⁅z, ⁅x, y⁆⁆ = -s (⁅x, ⁅y, z⁆⁆ - ⁅y, ⁅x, z⁆⁆)
hj : s ⁅z, ⁅y, x⁆⁆ = -s (⁅y, ⁅x, z⁆⁆ - ⁅x, ⁅y, z⁆⁆)
⊢ ⁅s x, ⁅s y, s z⁆⁆ - ⁅s x, s ⁅y, z⁆⁆ - (⁅s y, ⁅s x, s z⁆⁆ - ⁅s y, s ⁅x, z⁆⁆) +
            (-(⁅s x, ⁅s y, s z⁆⁆ - ⁅s y, ⁅s x, s z⁆⁆) - ⁅s z, s ⁅x, y⁆⁆) -
          (⁅s ⁅x, y⁆, s z⁆ - (s ⁅x, ⁅y, z⁆⁆ - s ⁅y, ⁅x, z⁆⁆)) +
        (⁅s ⁅x, z⁆, s y⁆ - (s ⁅x, ⁅z, y⁆⁆ - -s (⁅x, ⁅y, z⁆⁆ - ⁅y, ⁅x, z⁆⁆))) -
      (⁅s ⁅y, z⁆, s x⁆ - (s ⁅y, ⁅z, x⁆⁆ - -s (⁅y, ⁅x, z⁆⁆ - ⁅x, ⁅y, z⁆⁆))) =
    0

Tactic:
← lie_skew y z,

Goal state after:
R : Type u_1
N : Type u_2
L : Type u_3
M : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : LieRing L
inst✝³ : LieAlgebra R L
inst✝² : LieRing M
inst✝¹ : LieAlgebra R M
inst✝ : IsLieAbelian M
E : Extension R M L
s : L →ₗ[R] E.L
hs : LeftInverse ⇑E.proj ⇑s
x y z : L
hjac : ⁅s z, ⁅s x, s y⁆⁆ = -(⁅s x, ⁅s y, s z⁆⁆ - ⁅s y, ⁅s x, s z⁆⁆)
hja : s ⁅z, ⁅x, y⁆⁆ = -s (⁅x, ⁅y, z⁆⁆ - ⁅y, ⁅x, z⁆⁆)
hj : s ⁅z, ⁅y, x⁆⁆ = -s (⁅y, ⁅x, z⁆⁆ - ⁅x, ⁅y, z⁆⁆)
⊢ ⁅s x, ⁅s y, s z⁆⁆ - ⁅s x, s (-⁅z, y⁆)⁆ - (⁅s y, ⁅s x, s z⁆⁆ - ⁅s y, s ⁅x, z⁆⁆) +
            (-(⁅s x, ⁅s y, s z⁆⁆ - ⁅s y, ⁅s x, s z⁆⁆) - ⁅s z, s ⁅x, y⁆⁆) -
          (⁅s ⁅x, y⁆, s z⁆ - (s ⁅x, -⁅z, y⁆⁆ - s ⁅y, ⁅x, z⁆⁆)) +
        (⁅s ⁅x, z⁆, s y⁆ - (s ⁅x, ⁅z, y⁆⁆ - -s (⁅x, -⁅z, y⁆⁆ - ⁅y, ⁅x, z⁆⁆))) -
      (⁅s (-⁅z, y⁆), s x⁆ - (s ⁅y, ⁅z, x⁆⁆ - -s (⁅y, ⁅x, z⁆⁆ - ⁅x, -⁅z, y⁆⁆))) =
    0
Module: Mathlib.GroupTheory.Perm.Cycle.Concrete

Goal state before:
pp: case refine_1
α : Type u_1
inst✝¹ : Finite α
inst✝ : DecidableEq α
s : Cycle α
hn : s.Nodup
hf : ((↑⟨s, hn⟩).formPerm ⋯).IsCycle
hs' : ∀ (y : { s // s.Nodup }), (fun s_1 ↦ (↑s_1).formPerm ⋯ = (↑⟨s, hn⟩).formPerm ⋯) y → y = ⟨s, hn⟩
H : s.Subsingleton
⊢ False

Tactic:
refine hf.ne_one ?_

Goal state after:
case refine_1
α : Type u_1
inst✝¹ : Finite α
inst✝ : DecidableEq α
s : Cycle α
hn : s.Nodup
hf : ((↑⟨s, hn⟩).formPerm ⋯).IsCycle
hs' : ∀ (y : { s // s.Nodup }), (fun s_1 ↦ (↑s_1).formPerm ⋯ = (↑⟨s, hn⟩).formPerm ⋯) y → y = ⟨s, hn⟩
H : s.Subsingleton
⊢ (↑⟨s, hn⟩).formPerm ⋯ = 1
Module: Mathlib.Algebra.Lie.LieTheorem

Goal state before:
pp: k : Type u_1
inst✝¹⁰ : Field k
L : Type u_2
inst✝⁹ : LieRing L
inst✝⁸ : LieAlgebra k L
V : Type u_3
inst✝⁷ : AddCommGroup V
inst✝⁶ : Module k V
inst✝⁵ : LieRingModule L V
inst✝⁴ : LieModule k L V
inst✝³ : CharZero k
inst✝² : Module.Finite k V
inst✝¹ : IsTriangularizable k L V
A : LieIdeal k L
hA✝ : IsCoatom ↑A
χ₀ : Module.Dual k ↥A
inst✝ : Nontrivial ↥(weightSpace V ⇑χ₀)
z : L
hz : z ∉ ↑A
e : ↥(k ∙ z) ≃ₗ[k] k := (LinearEquiv.toSpanNonzeroSingleton k L z ⋯).symm
he : ∀ (x : ↥(k ∙ z)), e x • z = ↑x
hA : IsCompl (↑A) (k ∙ z)
π₁ : L →ₗ[k] ↥A := (↑A).projectionOnto (k ∙ z) hA
π₂ : L →ₗ[k] ↥(k ∙ z) := (k ∙ z).projectionOnto (LieIdeal.toLieSubalgebra k L A).toSubmodule ⋯
W : LieSubmodule k L V := weightSpaceOfIsLieTower k V ⇑χ₀
⊢ ∃ c, ((toEnd k L ↥W) z).HasEigenvalue c

Tactic:
by
    have : Nontrivial W := inferInstanceAs (Nontrivial (weightSpace V χ₀))
    apply Module.End.exists_hasEigenvalue_of_genEigenspace_eq_top
    exact LieModule.IsTriangularizable.maxGenEigenspace_eq_top z

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

Goal state before:
pp: n : ℕ
i j : Fin n
h : i ≠ j
⊢ A n i j ≤ 0

Tactic:
simp only [A, Matrix.of_apply]; split_ifs <;> omega

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.LinearRecurrence

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
E : LinearRecurrence R
q : R
⊢ (E.IsSolution fun n ↦ q ^ n) ↔ eval₂ (RingHom.id R) q ((monomial E.order) 1 - ∑ i, (monomial ↑i) (E.coeffs i)) = 0

Tactic:
simp only [Polynomial.eval₂_finsetSum, one_mul, RingHom.id_apply, Polynomial.eval₂_monomial,
    Polynomial.eval₂_sub]

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
E : LinearRecurrence R
q : R
⊢ (E.IsSolution fun n ↦ q ^ n) ↔ q ^ E.order - ∑ x, E.coeffs x * q ^ ↑x = 0
Module: Mathlib.Algebra.LinearRecurrence

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
E : LinearRecurrence R
q : R
⊢ (E.IsSolution fun n ↦ q ^ n) ↔ E.charPoly.IsRoot q

Tactic:
by
  rw [charPoly, Polynomial.IsRoot.def, Polynomial.eval]
  simp only [Polynomial.eval₂_finsetSum, one_mul, RingHom.id_apply, Polynomial.eval₂_monomial,
    Polynomial.eval₂_sub]
  constructor
  · intro h
    simpa [sub_eq_zero] using h 0
  · intro h n
    simp only [pow_add, sub_eq_zero.mp h, mul_sum]
    exact sum_congr rfl fun _ _ ↦ by ring

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.IsSimple

Goal state before:
pp: K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : LieRing L
inst✝⁵ : LieAlgebra K L
inst✝⁴ : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝³ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝² : CharZero K
inst✝¹ : IsKilling K L
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
I : LieIdeal K L
α β : ↥LieSubalgebra.root
S : RootPairing (↥LieSubalgebra.root) K (Dual K ↥H) ↥H := rootSystem H
γ δ : ↥LieSubalgebra.root
hδ : rootSpace H ⇑↑δ ≤ LieSubmodule.restr I H
hp : ¬S.pairing δ γ = 0
hγ : rootSpace H ⇑(S.root' γ) ≤ LieSubmodule.restr I H
⊢ S.pairing δ ((S.reflectionPerm γ) γ) ≠ 0

Tactic:
S.pairing_reflectionPerm_self_right,

Goal state after:
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : LieRing L
inst✝⁵ : LieAlgebra K L
inst✝⁴ : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝³ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝² : CharZero K
inst✝¹ : IsKilling K L
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
I : LieIdeal K L
α β : ↥LieSubalgebra.root
S : RootPairing (↥LieSubalgebra.root) K (Dual K ↥H) ↥H := rootSystem H
γ δ : ↥LieSubalgebra.root
hδ : rootSpace H ⇑↑δ ≤ LieSubmodule.restr I H
hp : ¬S.pairing δ γ = 0
hγ : rootSpace H ⇑(S.root' γ) ≤ LieSubmodule.restr I H
⊢ -S.pairing δ γ ≠ 0
Module: Mathlib.RingTheory.ChainOfDivisors

Goal state before:
pp: M : Type u_1
inst✝¹ : CommMonoidWithZero M
inst✝ : IsCancelMulZero M
q : Associates M
n : ℕ
c : Fin (n + 1) → Associates M
h₁ : StrictMono c
h₂ : ∀ {r : Associates M}, r ≤ q ↔ ∃ i, r = c i
i : Fin (n + 1)
hr : 1 = c i
⊢ c 0 ≤ c i

Tactic:
exact h₁.monotone (Fin.zero_le i)

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.FractionalIdeal.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
S : Submonoid R
P : Type u_2
inst✝¹ : CommRing P
inst✝ : Algebra R P
I : Submodule R P
J : FractionalIdeal S P
hIJ : I ≤ ↑J
⊢ IsFractional S I

Tactic:
obtain ⟨a, a_mem, ha⟩ := J.isFractional

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
S : Submonoid R
P : Type u_2
inst✝¹ : CommRing P
inst✝ : Algebra R P
I : Submodule R P
J : FractionalIdeal S P
hIJ : I ≤ ↑J
a : R
a_mem : a ∈ S
ha : ∀ b ∈ ↑J, IsInteger R (a • b)
⊢ IsFractional S I
Module: Mathlib.RingTheory.ChainOfDivisors

Goal state before:
pp: M : Type u_1
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero M
inst✝³ : IsCancelMulZero M
N : Type u_2
inst✝² : CommMonoidWithZero N
inst✝¹ : Subsingleton Mˣ
inst✝ : Subsingleton Nˣ
m : M
n : N
d : { l // l ∣ m } ≃ { l // l ∣ n }
hd : ∀ (l l' : { l // l ∣ m }), ↑(d l) ∣ ↑(d l') ↔ ↑l ∣ ↑l'
x : Associates M
hx : x ∈ Set.Iic (Associates.mk m)
⊢ x.out ∣ m

Tactic:
out_dvd_iff

Goal state after:
M : Type u_1
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero M
inst✝³ : IsCancelMulZero M
N : Type u_2
inst✝² : CommMonoidWithZero N
inst✝¹ : Subsingleton Mˣ
inst✝ : Subsingleton Nˣ
m : M
n : N
d : { l // l ∣ m } ≃ { l // l ∣ n }
hd : ∀ (l l' : { l // l ∣ m }), ↑(d l) ∣ ↑(d l') ↔ ↑l ∣ ↑l'
x : Associates M
hx : x ∈ Set.Iic (Associates.mk m)
⊢ x ≤ Associates.mk m
Module: Mathlib.RingTheory.ChainOfDivisors

Goal state before:
pp: M : Type u_1
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero M
inst✝³ : IsCancelMulZero M
N : Type u_2
inst✝² : CommMonoidWithZero N
inst✝¹ : Subsingleton Mˣ
inst✝ : Subsingleton Nˣ
m : M
n : N
d : { l // l ∣ m } ≃ { l // l ∣ n }
hd : ∀ (l l' : { l // l ∣ m }), ↑(d l) ∣ ↑(d l') ↔ ↑l ∣ ↑l'
x : Associates N
hx : x ∈ Set.Iic (Associates.mk n)
⊢ x.out ∣ n

Tactic:
out_dvd_iff

Goal state after:
M : Type u_1
inst✝⁴ : CommMonoidWithZero M
inst✝³ : IsCancelMulZero M
N : Type u_2
inst✝² : CommMonoidWithZero N
inst✝¹ : Subsingleton Mˣ
inst✝ : Subsingleton Nˣ
m : M
n : N
d : { l // l ∣ m } ≃ { l // l ∣ n }
hd : ∀ (l l' : { l // l ∣ m }), ↑(d l) ∣ ↑(d l') ↔ ↑l ∣ ↑l'
x : Associates N
hx : x ∈ Set.Iic (Associates.mk n)
⊢ x ≤ Associates.mk n
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.IsSimple

Goal state before:
pp: K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : LieRing L
inst✝⁵ : LieAlgebra K L
inst✝⁴ : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝³ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝² : CharZero K
inst✝¹ : IsKilling K L
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
I : LieIdeal K L
x : L
hxI : x ∈ ↑↑(LieSubmodule.restr I H)
hxH : x ∈ ↑↑H.toLieSubmodule
f : ↥LieSubalgebra.root → LieIdeal K ↥H := fun α ↦ corootSpace ⇑↑α
span_I_roots : LieIdeal K ↥H := ⨆ α ∈ I.rootSet, f α
span_compl_roots : LieIdeal K ↥H := ⨆ β, ⨆ (_ : β ∉ I.rootSet), f β
h_split : span_I_roots ⊔ span_compl_roots = ⨆ α, f α
h_top : span_I_roots ⊔ span_compl_roots = ⊤
hspan_I_roots_incl : LieSubmodule.map H.toLieSubmodule.incl span_I_roots = ⨆ α ∈ I.rootSet, corootSubmodule ↑α
hspan_compl_roots_vanish : ∀ μ ∈ I.rootSet, ↑span_compl_roots ≤ Weight.ker
hx_top : ⟨x, hxH⟩ ∈ span_I_roots ⊔ span_compl_roots
a : ↥H
ha : a ∈ ↑span_I_roots
b : ↥H
hb : b ∈ ↑span_compl_roots
hab : a + b = ⟨x, hxH⟩
haI : ↑a ∈ I
hbI : ↑b ∈ I
⊢ b ∈ ⨅ α, Weight.ker

Tactic:
refine (Submodule.mem_iInf _).mpr fun μ ↦ ?_

Goal state after:
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : LieRing L
inst✝⁵ : LieAlgebra K L
inst✝⁴ : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝³ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝² : CharZero K
inst✝¹ : IsKilling K L
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
I : LieIdeal K L
x : L
hxI : x ∈ ↑↑(LieSubmodule.restr I H)
hxH : x ∈ ↑↑H.toLieSubmodule
f : ↥LieSubalgebra.root → LieIdeal K ↥H := fun α ↦ corootSpace ⇑↑α
span_I_roots : LieIdeal K ↥H := ⨆ α ∈ I.rootSet, f α
span_compl_roots : LieIdeal K ↥H := ⨆ β, ⨆ (_ : β ∉ I.rootSet), f β
h_split : span_I_roots ⊔ span_compl_roots = ⨆ α, f α
h_top : span_I_roots ⊔ span_compl_roots = ⊤
hspan_I_roots_incl : LieSubmodule.map H.toLieSubmodule.incl span_I_roots = ⨆ α ∈ I.rootSet, corootSubmodule ↑α
hspan_compl_roots_vanish : ∀ μ ∈ I.rootSet, ↑span_compl_roots ≤ Weight.ker
hx_top : ⟨x, hxH⟩ ∈ span_I_roots ⊔ span_compl_roots
a : ↥H
ha : a ∈ ↑span_I_roots
b : ↥H
hb : b ∈ ↑span_compl_roots
hab : a + b = ⟨x, hxH⟩
haI : ↑a ∈ I
hbI : ↑b ∈ I
μ : Weight K (↥H) L
⊢ b ∈ Weight.ker
Module: Mathlib.RingTheory.FractionalIdeal.Operations

Goal state before:
pp: R₁ : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R₁
K : Type u_4
inst✝³ : Field K
inst✝² : Algebra R₁ K
inst✝¹ : IsFractionRing R₁ K
inst✝ : IsDomain R₁
I : FractionalIdeal R₁⁰ K
hI : I ≤ 1
⊢ I ≤ I * (1 / I)

Tactic:
by_cases hI_nz : I = 0
  · rw [hI_nz, div_zero, mul_zero]
  · rw [← coe_le_coe, coe_mul, coe_div hI_nz, coe_one]
    rw [← coe_le_coe, coe_one] at hI
    exact Submodule.le_self_mul_one_div hI

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.DedekindDomain.Ideal.Basic

Goal state before:
pp: case neg
A : Type u_2
K : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing A
inst✝³ : Field K
inst✝² : Algebra A K
inst✝¹ : IsFractionRing A K
inst✝ : IsDedekindDomain A
I : Ideal A
hI0 : I ≠ ⊥
hJ0 : ¬↑I * (↑I)⁻¹ = 0
x : K
hx : x ∈ (↑I * (↑I)⁻¹)⁻¹
⊢ x ∈ integralClosure A K

Tactic:
rw [mem_integralClosure_iff_mem_fg]

Goal state after:
case neg
A : Type u_2
K : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing A
inst✝³ : Field K
inst✝² : Algebra A K
inst✝¹ : IsFractionRing A K
inst✝ : IsDedekindDomain A
I : Ideal A
hI0 : I ≠ ⊥
hJ0 : ¬↑I * (↑I)⁻¹ = 0
x : K
hx : x ∈ (↑I * (↑I)⁻¹)⁻¹
⊢ ∃ M, (Subalgebra.toSubmodule M).FG ∧ x ∈ M
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.IsSimple

Goal state before:
pp: K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : FiniteDimensional K L
inst✝² : IsKilling K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
q : Submodule K (Dual K ↥H)
χ : Weight K (↥H) L
x_χ m_α : L
hx_χ : x_χ ∈ genWeightSpace L ⇑χ
α : Weight K (↥H) L
hαq : Weight.toLinear K (↥H) L α ∈ q
w_plus : Weight.toLinear K (↥H) L χ + Weight.toLinear K (↥H) L α ≠ 0
w_minus : Weight.toLinear K (↥H) L χ - Weight.toLinear K (↥H) L α ≠ 0
w_chi : Weight.toLinear K (↥H) L χ ≠ 0
m_pos m_neg : L
y : ↥H
h_bracket_sum : ⁅x_χ, m_α⁆ = ⁅x_χ, m_pos⁆ + ⁅x_χ, m_neg⁆ + ⁅x_χ, ↑y⁆
h_pos_containment : ⁅x_χ, m_pos⁆ ∈ genWeightSpace L (⇑χ + ⇑α)
h_neg_containment : ⁅x_χ, m_neg⁆ ∈ genWeightSpace L (⇑χ - ⇑α)
h_chi_in_q : Weight.toLinear K (↥H) L χ ∈ q
h_h_containment : ⁅x_χ, ↑y⁆ ∈ genWeightSpace L ⇑χ
h_bracket_decomp :
  ⁅x_χ, m_α⁆ ∈
    genWeightSpace L ⇑(Weight.toLinear K (↥H) L χ + Weight.toLinear K (↥H) L α) ⊔
        genWeightSpace L (⇑(Weight.toLinear K (↥H) L χ) - ⇑(Weight.toLinear K (↥H) L α)) ⊔
      genWeightSpace L ⇑χ
I : LieSubmodule K (↥H) L := ⨆ β, sl2SubmoduleOfRoot ⋯
genWeightSpace_le_I : ∀ β_lin ∈ q, β_lin ≠ 0 → genWeightSpace L ⇑β_lin ≤ I
h_plus_contain : genWeightSpace L ⇑(Weight.toLinear K (↥H) L χ + Weight.toLinear K (↥H) L α) ≤ I
⊢ Weight.toLinear K (↥H) L χ - Weight.toLinear K (↥H) L α ∈ q

Tactic:
have : -α.toLinear = (-1 : K) • α.toLinear := by simp
      rw [sub_eq_add_neg, this]
      exact q.add_mem h_chi_in_q (q.smul_mem (-1) hαq)

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.FractionalIdeal.Operations

Goal state before:
pp: R : Type u_6
inst✝³ : CommRing R
K : Type u_5
inst✝² : Field K
inst✝¹ : Algebra R K
inst✝ : IsFractionRing R K
I : FractionalIdeal R⁰ K
hI : I ≠ 0
a : R
J : Ideal R
haJ : I = spanSingleton R⁰ ((algebraMap R K) 0)⁻¹ * ↑J
h : a = 0
⊢ False

Tactic:
map_zero,

Goal state after:
R : Type u_6
inst✝³ : CommRing R
K : Type u_5
inst✝² : Field K
inst✝¹ : Algebra R K
inst✝ : IsFractionRing R K
I : FractionalIdeal R⁰ K
hI : I ≠ 0
a : R
J : Ideal R
haJ : I = spanSingleton R⁰ 0⁻¹ * ↑J
h : a = 0
⊢ False
Module: Mathlib.RingTheory.FractionalIdeal.Operations

Goal state before:
pp: case pos
R₁ : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R₁
K : Type u_4
inst✝³ : Field K
inst✝² : Algebra R₁ K
inst✝¹ : IsFractionRing R₁ K
inst✝ : IsDomain R₁
x : R₁
I : FractionalIdeal R₁⁰ K
hI : IsNoetherian R₁ ↥↑I
hx : x = 0
⊢ IsNoetherian R₁ ↥↑(spanSingleton R₁⁰ ((algebraMap R₁ K) 0)⁻¹ * I)

Tactic:
map_zero,

Goal state after:
case pos
R₁ : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R₁
K : Type u_4
inst✝³ : Field K
inst✝² : Algebra R₁ K
inst✝¹ : IsFractionRing R₁ K
inst✝ : IsDomain R₁
x : R₁
I : FractionalIdeal R₁⁰ K
hI : IsNoetherian R₁ ↥↑I
hx : x = 0
⊢ IsNoetherian R₁ ↥↑(spanSingleton R₁⁰ 0⁻¹ * I)
Module: Mathlib.Algebra.Module.GradedModule

Goal state before:
pp: ιA : Type u_1
ιB : Type u_2
A : ιA → Type u_3
M : ιB → Type u_4
inst✝⁷ : AddMonoid ιA
inst✝⁶ : VAdd ιA ιB
inst✝⁵ : (i : ιA) → AddCommMonoid (A i)
inst✝⁴ : (i : ιB) → AddCommMonoid (M i)
inst✝³ : DecidableEq ιA
inst✝² : DecidableEq ιB
inst✝¹ : GSemiring A
inst✝ : Gmodule A M
⊢ ∀ (x y : ⨁ (i : ιA), A i) (b : ⨁ (i : ιB), M i), (x * y) • b = x • y • b

Tactic:
exact mul_smul' _ _

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.DedekindDomain.Ideal.Lemmas

Goal state before:
pp: A : Type u_2
inst✝¹ : CommRing A
inst✝ : IsDedekindDomain A
I J : Ideal A
⊢ IsCoprime I J ↔ gcd I J = 1

Tactic:
by
  rw [isCoprime_iff_codisjoint, codisjoint_iff, one_eq_top, gcd_eq_sup]

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Module.LinearMap.FiniteRange

Goal state before:
pp: K : Type u_1
V₂ : Type u_4
V₃ : Type u_6
inst✝⁴ : CommRing K
inst✝³ : AddCommGroup V₂
inst✝² : Module K V₂
inst✝¹ : AddCommGroup V₃
inst✝ : Module K V₃
u u' : V₃ →ₗ[K] V₂
v v' : V₂ →ₗ[K] V₃
h : u.IsQuasiInverse v
h' : u'.IsQuasiInverse v'
hu : u ≈ u'
⊢ v ∘ₗ u ∘ₗ v' = (v ∘ₗ u) ∘ₗ v'

Tactic:
comp_assoc

Goal state after:
K : Type u_1
V₂ : Type u_4
V₃ : Type u_6
inst✝⁴ : CommRing K
inst✝³ : AddCommGroup V₂
inst✝² : Module K V₂
inst✝¹ : AddCommGroup V₃
inst✝ : Module K V₃
u u' : V₃ →ₗ[K] V₂
v v' : V₂ →ₗ[K] V₃
h : u.IsQuasiInverse v
h' : u'.IsQuasiInverse v'
hu : u ≈ u'
⊢ v ∘ₗ u ∘ₗ v' = v ∘ₗ u ∘ₗ v'
Module: Mathlib.Algebra.Module.LinearMap.Index

Goal state before:
pp: M : Type u_1
N : Type u_2
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
k : Type u_3
inst✝⁴ : DivisionRing k
inst✝³ : Module k M
inst✝² : Module k N
f : M →ₗ[k] N
inst✝¹ : FiniteDimensional k M
inst✝ : FiniteDimensional k N
h₁ : finrank k (N ⧸ f.range) + finrank k ↥f.range = finrank k N
h₂ : finrank k (M ⧸ f.ker) = finrank k ↥f.range
⊢ ↑(finrank k ↥f.ker) - ↑(finrank k (N ⧸ f.range)) = ↑(finrank k M) - ↑(finrank k N)

Tactic:
have h₃ := f.ker.finrank_quotient_add_finrank

Goal state after:
M : Type u_1
N : Type u_2
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
k : Type u_3
inst✝⁴ : DivisionRing k
inst✝³ : Module k M
inst✝² : Module k N
f : M →ₗ[k] N
inst✝¹ : FiniteDimensional k M
inst✝ : FiniteDimensional k N
h₁ : finrank k (N ⧸ f.range) + finrank k ↥f.range = finrank k N
h₂ : finrank k (M ⧸ f.ker) = finrank k ↥f.range
h₃ : finrank k (M ⧸ f.ker) + finrank k ↥f.ker = finrank k M
⊢ ↑(finrank k ↥f.ker) - ↑(finrank k (N ⧸ f.range)) = ↑(finrank k M) - ↑(finrank k N)
Module: Mathlib.RingTheory.DedekindDomain.Ideal.Lemmas

Goal state before:
pp: R : Type u_1
A : Type u_2
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : IsDedekindDomain A
I : Ideal R
J : Ideal A
B : Type u_4
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : IsDedekindDomain B
L : Ideal B
f : R ⧸ I →+* A ⧸ J
g : A ⧸ J →+* B ⧸ L
hf : Function.Surjective ⇑f
hg : Function.Surjective ⇑g
x : { p // p ∣ I }
⊢ ((idealFactorsFunOfQuotHom hg).comp (idealFactorsFunOfQuotHom hf)) x = (idealFactorsFunOfQuotHom ⋯) x

Tactic:
idealFactorsFunOfQuotHom,

Goal state after:
R : Type u_1
A : Type u_2
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : IsDedekindDomain A
I : Ideal R
J : Ideal A
B : Type u_4
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : IsDedekindDomain B
L : Ideal B
f : R ⧸ I →+* A ⧸ J
g : A ⧸ J →+* B ⧸ L
hf : Function.Surjective ⇑f
hg : Function.Surjective ⇑g
x : { p // p ∣ I }
⊢ ({ toFun := fun X ↦ ⟨comap (Ideal.Quotient.mk L) (map g (map (Ideal.Quotient.mk J) ↑X)), ⋯⟩, monotone' := ⋯ }.comp
        (idealFactorsFunOfQuotHom hf))
      x =
    (idealFactorsFunOfQuotHom ⋯) x
Module: Mathlib.RingTheory.DedekindDomain.Ideal.Lemmas

Goal state before:
pp: R : Type u_1
A : Type u_2
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : IsDedekindDomain A
I : Ideal R
J : Ideal A
B : Type u_4
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : IsDedekindDomain B
L : Ideal B
f : R ⧸ I →+* A ⧸ J
g : A ⧸ J →+* B ⧸ L
hf : Function.Surjective ⇑f
hg : Function.Surjective ⇑g
x : { p // p ∣ I }
⊢ ({ toFun := fun X ↦ ⟨comap (Ideal.Quotient.mk L) (map g (map (Ideal.Quotient.mk J) ↑X)), ⋯⟩, monotone' := ⋯ }.comp
        (idealFactorsFunOfQuotHom hf))
      x =
    (idealFactorsFunOfQuotHom ⋯) x

Tactic:
idealFactorsFunOfQuotHom,

Goal state after:
R : Type u_1
A : Type u_2
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : IsDedekindDomain A
I : Ideal R
J : Ideal A
B : Type u_4
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : IsDedekindDomain B
L : Ideal B
f : R ⧸ I →+* A ⧸ J
g : A ⧸ J →+* B ⧸ L
hf : Function.Surjective ⇑f
hg : Function.Surjective ⇑g
x : { p // p ∣ I }
⊢ ({ toFun := fun X ↦ ⟨comap (Ideal.Quotient.mk L) (map g (map (Ideal.Quotient.mk J) ↑X)), ⋯⟩, monotone' := ⋯ }.comp
        { toFun := fun X ↦ ⟨comap (Ideal.Quotient.mk J) (map f (map (Ideal.Quotient.mk I) ↑X)), ⋯⟩, monotone' := ⋯ })
      x =
    (idealFactorsFunOfQuotHom ⋯) x
Module: Mathlib.RingTheory.DedekindDomain.Ideal.Lemmas

Goal state before:
pp: R : Type u_1
A : Type u_2
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : IsDedekindDomain A
I : Ideal R
J : Ideal A
B : Type u_4
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : IsDedekindDomain B
L : Ideal B
f : R ⧸ I →+* A ⧸ J
g : A ⧸ J →+* B ⧸ L
hf : Function.Surjective ⇑f
hg : Function.Surjective ⇑g
x : { p // p ∣ I }
⊢ ⟨comap (Ideal.Quotient.mk L)
        (map g (map (Ideal.Quotient.mk J) ↑⟨comap (Ideal.Quotient.mk J) (map f (map (Ideal.Quotient.mk I) ↑x)), ⋯⟩)),
      ⋯⟩ =
    (idealFactorsFunOfQuotHom ⋯) x

Tactic:
idealFactorsFunOfQuotHom,

Goal state after:
R : Type u_1
A : Type u_2
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing A
inst✝² : IsDedekindDomain A
I : Ideal R
J : Ideal A
B : Type u_4
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : IsDedekindDomain B
L : Ideal B
f : R ⧸ I →+* A ⧸ J
g : A ⧸ J →+* B ⧸ L
hf : Function.Surjective ⇑f
hg : Function.Surjective ⇑g
x : { p // p ∣ I }
⊢ ⟨comap (Ideal.Quotient.mk L)
        (map g (map (Ideal.Quotient.mk J) ↑⟨comap (Ideal.Quotient.mk J) (map f (map (Ideal.Quotient.mk I) ↑x)), ⋯⟩)),
      ⋯⟩ =
    { toFun := fun X ↦ ⟨comap (Ideal.Quotient.mk L) (map (g.comp f) (map (Ideal.Quotient.mk I) ↑X)), ⋯⟩,
        monotone' := ⋯ }
      x