mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Analysis.Distribution.TemperateGrowth

Goal state before:
pp: D : Type u_4
E : Type u_5
F : Type u_6
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : NormedSpace ℝ F
inst✝¹ : NormedAddCommGroup D
inst✝ : NormedSpace ℝ D
g : E → F
f : D → E
t : Set E
ht : Set.range f ⊆ t
ht' : UniqueDiffOn ℝ t
hg₁ : ContDiffOn ℝ ∞ g t
hg₂ : ∀ (N : ℕ), ∃ k C, ∃ (_ : 0 ≤ C), ∀ n ≤ N, ∀ x ∈ t, ‖iteratedFDerivWithin ℝ n g t x‖ ≤ C * (1 + ‖x‖) ^ k
hf : HasTemperateGrowth f
n k₁ : ℕ
C₁ : ℝ
hC₁ : 0 ≤ C₁
h₁ : ∀ N ≤ n, ∀ (x : D), ‖iteratedFDeriv ℝ N f x‖ ≤ C₁ * (1 + ‖x‖) ^ k₁
k₂ : ℕ
C₂ : ℝ
hC₂ : 0 ≤ C₂
h₂ : ∀ n_1 ≤ n, ∀ x ∈ t, ‖iteratedFDerivWithin ℝ n_1 g t x‖ ≤ C₂ * (1 + ‖x‖) ^ k₂
h₁' : ∀ (x : D), ‖f x‖ ≤ C₁ * (1 + ‖x‖) ^ k₁
C₃ : ℝ := ∑ k ∈ Finset.range (k₂ + 1), C₂ * ↑(k₂.choose k) * C₁ ^ k
x : D
i : ℕ
hi : i ≤ n
⊢ ∑ i ∈ Finset.range (k₂ + 1), C₂ * (‖f x‖ ^ i * ↑(k₂.choose i)) ≤
    ∑ i ∈ Finset.range (k₂ + 1), C₂ * ↑(k₂.choose i) * C₁ ^ i * (1 + ‖x‖) ^ (k₁ * k₂)

Tactic:
by
        apply Finset.sum_le_sum
        intro i hi
        grw [h₁']
        simp_rw [mul_pow, ← pow_mul]
        move_mul [← (k₂.choose _ : ℝ), C₂]
        gcongr
        · simp
        · grind

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Normed.Operator.Compact.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜₁ : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
inst✝¹⁰ : NontriviallyNormedField 𝕜₁
inst✝⁹ : NormedField 𝕜₂
σ₁₂ : 𝕜₁ →+* 𝕜₂
M₁ : Type u_3
M₂ : Type u_4
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup M₁
inst✝⁷ : AddCommGroup M₂
inst✝⁶ : NormedSpace 𝕜₁ M₁
inst✝⁵ : Module 𝕜₂ M₂
inst✝⁴ : UniformSpace M₂
inst✝³ : IsUniformAddGroup M₂
inst✝² : ContinuousConstSMul 𝕜₂ M₂
inst✝¹ : T2Space M₂
inst✝ : CompleteSpace M₂
u : M₁ →SL[σ₁₂] M₂
hu : ∀ U ∈ 𝓝 0, ∃ y ∈ {f | IsCompactOperator ⇑f}, y - u ∈ U
U : Set M₂
hU : U ∈ 𝓝 0
V : Set M₂
hV : V ∈ 𝓝 0
hVU : ∀ v ∈ V, ∀ w ∈ V, v + w ∈ U
SV : Set M₁ × Set M₂ := (closedBall 0 1, -V)
v : M₁ →SL[σ₁₂] M₂
hv : v ∈ {f | IsCompactOperator ⇑f}
huv : v - u ∈ {f | ∀ x ∈ SV.1, f x ∈ SV.2}
T : Set M₂
hT : T.Finite
hTv✝ : closure[inst✝⁴.toTopologicalSpace] (⇑↑v '' closedBall 0 1) ⊆ ⋃ y ∈ T, y +ᵥ V
hTv : ⇑v '' closedBall 0 1 ⊆ ⋃ y ∈ T, y +ᵥ V
⊢ ⇑u '' closedBall 0 1 ⊆ ⋃ y ∈ T, y +ᵥ U

Tactic:
rw [image_subset_iff, preimage_iUnion₂] at hTv ⊢

Goal state after:
𝕜₁ : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
inst✝¹⁰ : NontriviallyNormedField 𝕜₁
inst✝⁹ : NormedField 𝕜₂
σ₁₂ : 𝕜₁ →+* 𝕜₂
M₁ : Type u_3
M₂ : Type u_4
inst✝⁸ : SeminormedAddCommGroup M₁
inst✝⁷ : AddCommGroup M₂
inst✝⁶ : NormedSpace 𝕜₁ M₁
inst✝⁵ : Module 𝕜₂ M₂
inst✝⁴ : UniformSpace M₂
inst✝³ : IsUniformAddGroup M₂
inst✝² : ContinuousConstSMul 𝕜₂ M₂
inst✝¹ : T2Space M₂
inst✝ : CompleteSpace M₂
u : M₁ →SL[σ₁₂] M₂
hu : ∀ U ∈ 𝓝 0, ∃ y ∈ {f | IsCompactOperator ⇑f}, y - u ∈ U
U : Set M₂
hU : U ∈ 𝓝 0
V : Set M₂
hV : V ∈ 𝓝 0
hVU : ∀ v ∈ V, ∀ w ∈ V, v + w ∈ U
SV : Set M₁ × Set M₂ := (closedBall 0 1, -V)
v : M₁ →SL[σ₁₂] M₂
hv : v ∈ {f | IsCompactOperator ⇑f}
huv : v - u ∈ {f | ∀ x ∈ SV.1, f x ∈ SV.2}
T : Set M₂
hT : T.Finite
hTv✝ : closure[inst✝⁴.toTopologicalSpace] (⇑↑v '' closedBall 0 1) ⊆ ⋃ y ∈ T, y +ᵥ V
hTv : closedBall 0 1 ⊆ ⋃ i ∈ T, ⇑v ⁻¹' (i +ᵥ V)
⊢ closedBall 0 1 ⊆ ⋃ i ∈ T, ⇑u ⁻¹' (i +ᵥ U)
Module: Mathlib.Analysis.InnerProductSpace.Rayleigh

Goal state before:
pp: case a
F : Type u_3
inst✝² : NormedAddCommGroup F
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ F
inst✝ : CompleteSpace F
T : F →L[ℝ] F
hT : IsSelfAdjoint T
x₀ : F
hextr : IsLocalExtrOn T.reApplyInnerSelf (sphere 0 ‖x₀‖) x₀
a b : ℝ
h₁ : (a, b) ≠ 0
h₂ : a • x₀ + b • T x₀ = 0
hx₀ : ¬x₀ = 0
hb : ¬b = 0
⊢ T x₀ + b⁻¹ • 0 - ((-b⁻¹ * a) • x₀ + b⁻¹ • (a • x₀ + b • T x₀)) = 0

Tactic:
match_scalars <;> field

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.InnerProductSpace.Rayleigh

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝³ : RCLike 𝕜
E : Type u_2
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : InnerProductSpace 𝕜 E
inst✝ : CompleteSpace E
T : E →L[𝕜] E
hT : IsSelfAdjoint T
x₀ : E
hextr : IsLocalExtrOn T.reApplyInnerSelf (sphere 0 ‖x₀‖) x₀
this : InnerProductSpace ℝ E := rclikeToReal 𝕜 E
⊢ T x₀ = ↑(T.rayleighQuotient x₀) • x₀

Tactic:
let hSA := hT.isSymmetric.restrictScalars.toSelfAdjoint.prop

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
inst✝³ : RCLike 𝕜
E : Type u_2
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : InnerProductSpace 𝕜 E
inst✝ : CompleteSpace E
T : E →L[𝕜] E
hT : IsSelfAdjoint T
x₀ : E
hextr : IsLocalExtrOn T.reApplyInnerSelf (sphere 0 ‖x₀‖) x₀
this : InnerProductSpace ℝ E := rclikeToReal 𝕜 E
hSA : ↑⋯.toSelfAdjoint ∈ selfAdjoint (E →L[ℝ] E) :=
  Subtype.prop (LinearMap.IsSymmetric.restrictScalars (isSymmetric hT)).toSelfAdjoint
⊢ T x₀ = ↑(T.rayleighQuotient x₀) • x₀
Module: Mathlib.Analysis.Distribution.TemperateGrowth

Goal state before:
pp: case h
E : Type u_5
F : Type u_6
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁴ : MeasurableSpace E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : BorelSpace E
inst✝¹ : SecondCountableTopology E
μ : Measure E
inst✝ : μ.HasTemperateGrowth
f : E → F
C₁ C₂ : ℝ
k : ℕ
hf : ∀ (x : E), ‖f x‖ ≤ C₁
h'f : ∀ (x : E), ‖x‖ ^ (k + μ.integrablePower) * ‖f x‖ ≤ C₂
h''f : AEStronglyMeasurable f μ
⊢ ∀ᵐ (a : E) ∂μ, ‖‖a‖ ^ k * ‖f a‖‖ ≤ 2 ^ μ.integrablePower * (C₁ + C₂) * (1 + ‖a‖) ^ (-↑μ.integrablePower)

Tactic:
filter_upwards with v

Goal state after:
case h
E : Type u_5
F : Type u_6
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁴ : MeasurableSpace E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : BorelSpace E
inst✝¹ : SecondCountableTopology E
μ : Measure E
inst✝ : μ.HasTemperateGrowth
f : E → F
C₁ C₂ : ℝ
k : ℕ
hf : ∀ (x : E), ‖f x‖ ≤ C₁
h'f : ∀ (x : E), ‖x‖ ^ (k + μ.integrablePower) * ‖f x‖ ≤ C₂
h''f : AEStronglyMeasurable f μ
v : E
⊢ ‖‖v‖ ^ k * ‖f v‖‖ ≤ 2 ^ μ.integrablePower * (C₁ + C₂) * (1 + ‖v‖) ^ (-↑μ.integrablePower)
Module: Mathlib.Analysis.Distribution.TemperateGrowth

Goal state before:
pp: case h
E : Type u_5
F : Type u_6
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : MeasurableSpace E
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
μ : Measure E
inst✝ : μ.HasTemperateGrowth
f : E → F
C₁ C₂ : ℝ
k : ℕ
hf : ∀ (x : E), ‖f x‖ ≤ C₁
h'f : ∀ (x : E), ‖x‖ ^ (k + μ.integrablePower) * ‖f x‖ ≤ C₂
⊢ (fun a ↦ ‖a‖ ^ k * ‖f a‖) ≤ᵐ[μ] fun a ↦ 2 ^ μ.integrablePower * (1 + ‖a‖) ^ (-↑μ.integrablePower) * (C₁ + C₂)

Tactic:
filter_upwards with v

Goal state after:
case h
E : Type u_5
F : Type u_6
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : MeasurableSpace E
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
μ : Measure E
inst✝ : μ.HasTemperateGrowth
f : E → F
C₁ C₂ : ℝ
k : ℕ
hf : ∀ (x : E), ‖f x‖ ≤ C₁
h'f : ∀ (x : E), ‖x‖ ^ (k + μ.integrablePower) * ‖f x‖ ≤ C₂
v : E
⊢ ‖v‖ ^ k * ‖f v‖ ≤ 2 ^ μ.integrablePower * (1 + ‖v‖) ^ (-↑μ.integrablePower) * (C₁ + C₂)
Module: Mathlib.Analysis.Distribution.TemperateGrowth

Goal state before:
pp: E : Type u_5
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : MeasurableSpace E
μ : Measure E
hμ : μ.HasTemperateGrowth
p : ℝ≥0
hp : ↑p ≠ 0
h_one_add : ∀ (x : E), 0 < 1 + ‖x‖
hp_pos : 0 < ↑p
l : ℕ
hl : Integrable (fun x ↦ (1 + ‖x‖) ^ (-↑l)) μ
k : ℕ := ⌈↑l / ↑p⌉₊
hlk : ↑l ≤ ↑k * ↑p
this : HasFiniteIntegral (fun x ↦ (1 + ‖x‖) ^ (-(↑k * ↑p))) μ
⊢ eLpNorm (fun x ↦ (1 + ‖x‖) ^ (-↑k)) (↑p) μ < ∞

Tactic:
rw [hasFiniteIntegral_iff_enorm] at this
        rw [eLpNorm_lt_top_iff_lintegral_rpow_enorm_lt_top hp ENNReal.coe_ne_top]
        simp only [ENNReal.coe_toReal]
        refine Eq.subst (motive := (∫⁻ x, · x ∂μ < ⊤)) (funext fun x ↦ ?_) this
        rw [← neg_mul, Real.rpow_mul (h_one_add x).le]
        exact Real.enorm_rpow_of_nonneg (by positivity) NNReal.zero_le_coe

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Matrix.Spectrum

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝² : RCLike 𝕜
n : Type u_2
inst✝¹ : Fintype n
A : Matrix n n 𝕜
inst✝ : DecidableEq n
hA : A.IsHermitian
⊢ A.rank = Fintype.card { i // hA.eigenvalues i ≠ 0 }

Tactic:
rank_eq_rank_diagonal hA,

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
inst✝² : RCLike 𝕜
n : Type u_2
inst✝¹ : Fintype n
A : Matrix n n 𝕜
inst✝ : DecidableEq n
hA : A.IsHermitian
⊢ (diagonal hA.eigenvalues).rank = Fintype.card { i // hA.eigenvalues i ≠ 0 }
Module: Mathlib.Analysis.SpecialFunctions.ContinuousFunctionalCalculus.Abs

Goal state before:
pp: A : Type u_2
inst✝¹¹ : NonUnitalRing A
inst✝¹⁰ : StarRing A
inst✝⁹ : TopologicalSpace A
inst✝⁸ : Module ℝ A
inst✝⁷ : SMulCommClass ℝ A A
inst✝⁶ : IsScalarTower ℝ A A
inst✝⁵ : NonUnitalContinuousFunctionalCalculus ℝ A IsSelfAdjoint
inst✝⁴ : PartialOrder A
inst✝³ : StarOrderedRing A
inst✝² : NonnegSpectrumClass ℝ A
inst✝¹ : IsTopologicalRing A
inst✝ : T2Space A
a : A
ha : IsSelfAdjoint a
| cfcₙ Real.sqrt (a * a)

Tactic:
← cfcₙ_id' ℝ a,

Goal state after:
A : Type u_2
inst✝¹¹ : NonUnitalRing A
inst✝¹⁰ : StarRing A
inst✝⁹ : TopologicalSpace A
inst✝⁸ : Module ℝ A
inst✝⁷ : SMulCommClass ℝ A A
inst✝⁶ : IsScalarTower ℝ A A
inst✝⁵ : NonUnitalContinuousFunctionalCalculus ℝ A IsSelfAdjoint
inst✝⁴ : PartialOrder A
inst✝³ : StarOrderedRing A
inst✝² : NonnegSpectrumClass ℝ A
inst✝¹ : IsTopologicalRing A
inst✝ : T2Space A
a : A
ha : IsSelfAdjoint a
| cfcₙ Real.sqrt (cfcₙ (fun x ↦ x) a * cfcₙ (fun x ↦ x) a)
Module: Mathlib.Analysis.Distribution.ContDiffMapSupportedIn

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
inst✝¹¹ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝¹⁰ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁹ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁷ : NormedSpace ℝ F
inst✝⁶ : NormedSpace 𝕜 F
inst✝⁵ : SMulCommClass ℝ 𝕜 F
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup F'
inst✝³ : NormedSpace ℝ F'
inst✝² : NormedSpace 𝕜 F'
inst✝¹ : SMulCommClass ℝ 𝕜 F'
n : ℕ∞
K : Compacts E
inst✝ : LinearMap.CompatibleSMul F F' ℝ 𝕜
i : ℕ
T : F →L[𝕜] F'
f : 𝓓^{n}_{K}(E, F)
T' : F →L[ℝ] F' := ContinuousLinearMap.restrictScalars ℝ T
hi : ↑i ≤ n
x : E
hx : x ∈ K
⊢ ‖iteratedFDeriv ℝ i (⇑T' ∘ ⇑f) x‖ = ‖T'.compContinuousMultilinearMap (iteratedFDeriv ℝ i (⇑f) x)‖

Tactic:
T'.iteratedFDeriv_comp_left f.contDiff.contDiffAt (mod_cast hi)

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
inst✝¹¹ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝¹⁰ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁹ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁷ : NormedSpace ℝ F
inst✝⁶ : NormedSpace 𝕜 F
inst✝⁵ : SMulCommClass ℝ 𝕜 F
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup F'
inst✝³ : NormedSpace ℝ F'
inst✝² : NormedSpace 𝕜 F'
inst✝¹ : SMulCommClass ℝ 𝕜 F'
n : ℕ∞
K : Compacts E
inst✝ : LinearMap.CompatibleSMul F F' ℝ 𝕜
i : ℕ
T : F →L[𝕜] F'
f : 𝓓^{n}_{K}(E, F)
T' : F →L[ℝ] F' := ContinuousLinearMap.restrictScalars ℝ T
hi : ↑i ≤ n
x : E
hx : x ∈ K
⊢ ‖T'.compContinuousMultilinearMap (iteratedFDeriv ℝ i (⇑f) x)‖ =
    ‖T'.compContinuousMultilinearMap (iteratedFDeriv ℝ i (⇑f) x)‖
Module: Mathlib.Analysis.Distribution.SchwartzSpace.Deriv

Goal state before:
pp: E : Type u_5
F₁ : Type u_9
F₂ : Type u_10
F₃ : Type u_11
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : InnerProductSpace ℝ E
inst✝⁹ : FiniteDimensional ℝ E
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup F₁
inst✝⁷ : NormedSpace ℝ F₁
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F₂
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ F₂
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup F₃
inst✝³ : NormedSpace ℝ F₃
inst✝² : MeasurableSpace E
μ : Measure E
inst✝¹ : BorelSpace E
inst✝ : μ.IsAddHaarMeasure
f : 𝓢(E, F₁)
g : 𝓢(E, F₂)
L : F₁ →L[ℝ] F₂ →L[ℝ] F₃
⊢ ∫ (x : E), (L (f x)) ((∑ i, ∂_{(stdOrthonormalBasis ℝ E) i} (∂_{(stdOrthonormalBasis ℝ E) i} g)) x) ∂μ =
    ∫ (x : E), (L ((∑ i, ∂_{(stdOrthonormalBasis ℝ E) i} (∂_{(stdOrthonormalBasis ℝ E) i} f)) x)) (g x) ∂μ

Tactic:
sum_apply,

Goal state after:
E : Type u_5
F₁ : Type u_9
F₂ : Type u_10
F₃ : Type u_11
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : InnerProductSpace ℝ E
inst✝⁹ : FiniteDimensional ℝ E
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup F₁
inst✝⁷ : NormedSpace ℝ F₁
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F₂
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ F₂
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup F₃
inst✝³ : NormedSpace ℝ F₃
inst✝² : MeasurableSpace E
μ : Measure E
inst✝¹ : BorelSpace E
inst✝ : μ.IsAddHaarMeasure
f : 𝓢(E, F₁)
g : 𝓢(E, F₂)
L : F₁ →L[ℝ] F₂ →L[ℝ] F₃
⊢ ∫ (x : E), (L (f x)) (∑ i, (∂_{(stdOrthonormalBasis ℝ E) i} (∂_{(stdOrthonormalBasis ℝ E) i} g)) x) ∂μ =
    ∫ (x : E), (L (∑ i, (∂_{(stdOrthonormalBasis ℝ E) i} (∂_{(stdOrthonormalBasis ℝ E) i} f)) x)) (g x) ∂μ
Module: Mathlib.Analysis.Normed.Module.Bases

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝² : NontriviallyNormedField 𝕜
X : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup X
inst✝ : NormedSpace 𝕜 X
P : ℕ → X →L[𝕜] X
hrank : ∀ (n : ℕ), Module.finrank 𝕜 ↥(↑(P n)).range = n
hcomp : ∀ (n m : ℕ) (x : X), (P n) ((P m) x) = (P (min n m)) x
n : ℕ
U : Submodule 𝕜 X := (↑(succSub P n)).range
V : Submodule 𝕜 X := (↑(P n)).range
W : Submodule 𝕜 X := (↑(P (n + 1))).range
hV : V ≤ W
hUW : U ≤ W
⊢ Module.finrank 𝕜 ↥(↑(succSub P n)).range = 1

Tactic:
have hW : W = U ⊔ V := by
    apply le_antisymm
    · rintro x ⟨y, hy⟩
      rw [← hy, ContinuousLinearMap.coe_coe, ← sub_add_cancel ((P (n + 1)) y) ((P n) y)]
      exact Submodule.add_mem_sup ⟨y, rfl⟩ ⟨y, rfl⟩
    · exact sup_le hUW hV

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
inst✝² : NontriviallyNormedField 𝕜
X : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup X
inst✝ : NormedSpace 𝕜 X
P : ℕ → X →L[𝕜] X
hrank : ∀ (n : ℕ), Module.finrank 𝕜 ↥(↑(P n)).range = n
hcomp : ∀ (n m : ℕ) (x : X), (P n) ((P m) x) = (P (min n m)) x
n : ℕ
U : Submodule 𝕜 X := (↑(succSub P n)).range
V : Submodule 𝕜 X := (↑(P n)).range
W : Submodule 𝕜 X := (↑(P (n + 1))).range
hV : V ≤ W
hUW : U ≤ W
hW : W = U ⊔ V
⊢ Module.finrank 𝕜 ↥(↑(succSub P n)).range = 1
Module: Mathlib.Analysis.InnerProductSpace.l2Space

Goal state before:
pp: case calc_1
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
inst✝⁴ : RCLike 𝕜
E : Type u_3
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : InnerProductSpace 𝕜 E
G : ι → Type u_4
inst✝¹ : (i : ι) → NormedAddCommGroup (G i)
inst✝ : (i : ι) → InnerProductSpace 𝕜 (G i)
f : ↥(lp G 2)
⊢ 0 < ENNReal.toReal 2

pp: case calc_2
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
inst✝⁴ : RCLike 𝕜
E : Type u_3
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : InnerProductSpace 𝕜 E
G : ι → Type u_4
inst✝¹ : (i : ι) → NormedAddCommGroup (G i)
inst✝ : (i : ι) → InnerProductSpace 𝕜 (G i)
f : ↥(lp G 2)
⊢ failed to pretty print expression (use 'set_option pp.rawOnError true' for raw representation)

Tactic:
· norm_num

Goal state after:
case calc_2
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
inst✝⁴ : RCLike 𝕜
E : Type u_3
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : InnerProductSpace 𝕜 E
G : ι → Type u_4
inst✝¹ : (i : ι) → NormedAddCommGroup (G i)
inst✝ : (i : ι) → InnerProductSpace 𝕜 (G i)
f : ↥(lp G 2)
⊢ failed to pretty print expression (use 'set_option pp.rawOnError true' for raw representation)
Module: Mathlib.Analysis.InnerProductSpace.l2Space

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
inst✝⁵ : RCLike 𝕜
E : Type u_3
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : InnerProductSpace 𝕜 E
G : ι → Type u_4
inst✝² : (i : ι) → NormedAddCommGroup (G i)
inst✝¹ : (i : ι) → InnerProductSpace 𝕜 (G i)
inst✝ : CompleteSpace E
V : (i : ι) → G i →ₗᵢ[𝕜] E
hV : OrthogonalFamily 𝕜 G V
f : ↥(lp G 2)
⊢ Summable fun i ↦ (V i) (↑f i)

Tactic:
rw [hV.summable_iff_norm_sq_summable]

Goal state after:
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
inst✝⁵ : RCLike 𝕜
E : Type u_3
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : InnerProductSpace 𝕜 E
G : ι → Type u_4
inst✝² : (i : ι) → NormedAddCommGroup (G i)
inst✝¹ : (i : ι) → InnerProductSpace 𝕜 (G i)
inst✝ : CompleteSpace E
V : (i : ι) → G i →ₗᵢ[𝕜] E
hV : OrthogonalFamily 𝕜 G V
f : ↥(lp G 2)
⊢ Summable fun i ↦ ‖↑f i‖ ^ 2
Module: Mathlib.Analysis.InnerProductSpace.l2Space

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
inst✝⁵ : RCLike 𝕜
E : Type u_3
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : InnerProductSpace 𝕜 E
G : ι → Type u_4
inst✝² : (i : ι) → NormedAddCommGroup (G i)
inst✝¹ : (i : ι) → InnerProductSpace 𝕜 (G i)
inst✝ : CompleteSpace E
V : (i : ι) → G i →ₗᵢ[𝕜] E
hV : OrthogonalFamily 𝕜 G V
f : ↥(lp G 2)
⊢ 0 < ENNReal.toReal 2

Tactic:
· norm_num

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.InnerProductSpace.l2Space

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
inst✝⁵ : RCLike 𝕜
E : Type u_3
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : InnerProductSpace 𝕜 E
G : ι → Type u_4
inst✝² : (i : ι) → NormedAddCommGroup (G i)
inst✝¹ : (i : ι) → InnerProductSpace 𝕜 (G i)
inst✝ : CompleteSpace E
V : (i : ι) → G i →ₗᵢ[𝕜] E
hV✝ hV : OrthogonalFamily 𝕜 G V
f : ↥(lp G 2)
⊢ ‖{ toFun := fun f ↦ ∑' (i : ι), (V i) (↑f i), map_add' := ⋯, map_smul' := ⋯ } f‖ = ‖f‖

Tactic:
by
    -- needed for lattice instance on `Finset ι`, for `Filter.atTop_neBot`
    have H : 0 < (2 : ℝ≥0∞).toReal := by simp
    suffices ‖∑' i : ι, V i (f i)‖ ^ (2 : ℝ≥0∞).toReal = ‖f‖ ^ (2 : ℝ≥0∞).toReal by
      exact Real.rpow_left_injOn H.ne' (norm_nonneg _) (norm_nonneg _) this
    refine tendsto_nhds_unique ?_ (lp.hasSum_norm H f)
    convert! (hV.summable_of_lp f).hasSum.norm.rpow_const (Or.inr H.le) using 1
    ext s
    exact mod_cast (hV.norm_sum f s).symm

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Fourier.AddCircle

Goal state before:
pp: T : ℝ
n : ℤ
hn : n ≠ 0
hT : 0 < T
x : AddCircle T
⊢ ↑(Circle.exp (2 * π / T * (↑n * (T / 2 / ↑n)))) = -1

Tactic:
Circle.coe_exp

Goal state after:
T : ℝ
n : ℤ
hn : n ≠ 0
hT : 0 < T
x : AddCircle T
⊢ Complex.exp (↑(2 * π / T * (↑n * (T / 2 / ↑n))) * Complex.I) = -1
Module: Mathlib.MeasureTheory.Integral.PeakFunction

Goal state before:
pp: α : Type u_1
E : Type u_2
ι : Type u_3
hm : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝³ : TopologicalSpace α
inst✝² : BorelSpace α
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
g : α → E
l : Filter ι
x₀ : α
s t : Set α
φ : ι → α → ℝ
hs : MeasurableSet s
ht : MeasurableSet t
hts : t ⊆ s
h'ts : t ∈ 𝓝[s] x₀
hnφ : ∀ᶠ (i : ι) in l, ∀ x ∈ s, 0 ≤ φ i x
hlφ : ∀ (u : Set α), IsOpen[inst✝³] u → x₀ ∈ u → TendstoUniformlyOn φ 0 l (s \ u)
hiφ : Tendsto (fun i ↦ ∫ (x : α) in t, φ i x ∂μ) l (𝓝 1)
h'iφ : ∀ᶠ (i : ι) in l, AEStronglyMeasurable (φ i) (μ.restrict s)
hmg : IntegrableOn g s μ
hcg : Tendsto g (𝓝[s] x₀) (𝓝 0)
⊢ Tendsto (fun i ↦ ∫ (x : α) in s, φ i x • g x ∂μ) l (𝓝 0)

Tactic:
refine Metric.tendsto_nhds.2 fun ε εpos => ?_

Goal state after:
α : Type u_1
E : Type u_2
ι : Type u_3
hm : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝³ : TopologicalSpace α
inst✝² : BorelSpace α
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
g : α → E
l : Filter ι
x₀ : α
s t : Set α
φ : ι → α → ℝ
hs : MeasurableSet s
ht : MeasurableSet t
hts : t ⊆ s
h'ts : t ∈ 𝓝[s] x₀
hnφ : ∀ᶠ (i : ι) in l, ∀ x ∈ s, 0 ≤ φ i x
hlφ : ∀ (u : Set α), IsOpen[inst✝³] u → x₀ ∈ u → TendstoUniformlyOn φ 0 l (s \ u)
hiφ : Tendsto (fun i ↦ ∫ (x : α) in t, φ i x ∂μ) l (𝓝 1)
h'iφ : ∀ᶠ (i : ι) in l, AEStronglyMeasurable (φ i) (μ.restrict s)
hmg : IntegrableOn g s μ
hcg : Tendsto g (𝓝[s] x₀) (𝓝 0)
ε : ℝ
εpos : ε > 0
⊢ ∀ᶠ (x : ι) in l, dist (∫ (x_1 : α) in s, φ x x_1 • g x_1 ∂μ) 0 < ε
Module: Mathlib.Analysis.Distribution.SchwartzSpace.Basic

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
𝕜' : Type u_3
D : Type u_4
E : Type u_5
F : Type u_6
G : Type u_7
H : Type u_8
V : Type u_9
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : RCLike 𝕜
inst✝² : NormedAddCommGroup D
inst✝¹ : NormedSpace ℝ D
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
g : D → E
hg : Function.HasTemperateGrowth g
hg_upper : ∃ k C, ∀ (x : D), ‖x‖ ≤ C * (1 + ‖g x‖) ^ k
k n l : ℕ
C : ℝ
hC : 0 ≤ C
hgrowth : ∀ N ≤ n, ∀ (x : D), ‖iteratedFDeriv ℝ N g x‖ ≤ C * (1 + ‖x‖) ^ l
⊢ ∃ s C,
    0 ≤ C ∧
      ∀ (f : 𝓢(E, F)) (x : D),
        ‖x‖ ^ (k, n).1 * ‖iteratedFDeriv ℝ (k, n).2 (⇑f ∘ g) x‖ ≤ C * (s.sup (schwartzSeminormFamily 𝕜 E F)) f

Tactic:
rcases hg_upper with ⟨kg, Cg, hg_upper'⟩

Goal state after:
ι : Type u_1
𝕜 : Type u_2
𝕜' : Type u_3
D : Type u_4
E : Type u_5
F : Type u_6
G : Type u_7
H : Type u_8
V : Type u_9
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : RCLike 𝕜
inst✝² : NormedAddCommGroup D
inst✝¹ : NormedSpace ℝ D
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
g : D → E
hg : Function.HasTemperateGrowth g
k n l : ℕ
C : ℝ
hC : 0 ≤ C
hgrowth : ∀ N ≤ n, ∀ (x : D), ‖iteratedFDeriv ℝ N g x‖ ≤ C * (1 + ‖x‖) ^ l
kg : ℕ
Cg : ℝ
hg_upper' : ∀ (x : D), ‖x‖ ≤ Cg * (1 + ‖g x‖) ^ kg
⊢ ∃ s C,
    0 ≤ C ∧
      ∀ (f : 𝓢(E, F)) (x : D),
        ‖x‖ ^ (k, n).1 * ‖iteratedFDeriv ℝ (k, n).2 (⇑f ∘ g) x‖ ≤ C * (s.sup (schwartzSeminormFamily 𝕜 E F)) f
Module: Mathlib.Analysis.Fourier.FourierTransformDeriv

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace ℂ E
V : Type u_2
W : Type u_3
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ V
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup W
inst✝³ : NormedSpace ℝ W
L : V →L[ℝ] W →L[ℝ] ℝ
f : V → E
inst✝² : MeasurableSpace V
inst✝¹ : BorelSpace V
μ : Measure V
inst✝ : SecondCountableTopology V
n : ℕ
hf : Integrable (fun v ↦ ‖v‖ ^ n * ‖f v‖) μ
h'f : AEStronglyMeasurable f μ
⊢ ∀ᵐ (a : V) ∂μ, ‖fourierPowSMulRight L f a n‖ ≤ (2 * π * ‖L‖) ^ n * (‖a‖ ^ n * ‖f a‖)

Tactic:
filter_upwards with v

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace ℂ E
V : Type u_2
W : Type u_3
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ V
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup W
inst✝³ : NormedSpace ℝ W
L : V →L[ℝ] W →L[ℝ] ℝ
f : V → E
inst✝² : MeasurableSpace V
inst✝¹ : BorelSpace V
μ : Measure V
inst✝ : SecondCountableTopology V
n : ℕ
hf : Integrable (fun v ↦ ‖v‖ ^ n * ‖f v‖) μ
h'f : AEStronglyMeasurable f μ
v : V
⊢ ‖fourierPowSMulRight L f v n‖ ≤ (2 * π * ‖L‖) ^ n * (‖v‖ ^ n * ‖f v‖)
Module: Mathlib.Analysis.Fourier.FourierTransformDeriv

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace ℂ E
V : Type u_2
W : Type u_3
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ V
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup W
inst✝³ : NormedSpace ℝ W
L : V →L[ℝ] W →L[ℝ] ℝ
f : V → E
inst✝² : MeasurableSpace V
inst✝¹ : BorelSpace V
μ : Measure V
inst✝ : SecondCountableTopology V
N : ℕ∞ω
hf : ∀ (n : ℕ), ↑n ≤ N → Integrable (fun v ↦ ‖v‖ ^ n * ‖f v‖) μ
h'f : AEStronglyMeasurable f μ
n : ℕ
hn : ↑n < N
w : W
I₁ : Integrable (fun v ↦ fourierPowSMulRight L f v n) μ
⊢ ∀ᵐ (a : V) ∂μ,
    ‖((fun a ↦ ‖a‖) * fun x ↦ ‖fourierPowSMulRight L f x n‖) a‖ ≤ (2 * π * ‖L‖) ^ n * (‖a‖ ^ (n + 1) * ‖f a‖)

Tactic:
filter_upwards with v

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace ℂ E
V : Type u_2
W : Type u_3
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ V
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup W
inst✝³ : NormedSpace ℝ W
L : V →L[ℝ] W →L[ℝ] ℝ
f : V → E
inst✝² : MeasurableSpace V
inst✝¹ : BorelSpace V
μ : Measure V
inst✝ : SecondCountableTopology V
N : ℕ∞ω
hf : ∀ (n : ℕ), ↑n ≤ N → Integrable (fun v ↦ ‖v‖ ^ n * ‖f v‖) μ
h'f : AEStronglyMeasurable f μ
n : ℕ
hn : ↑n < N
w : W
I₁ : Integrable (fun v ↦ fourierPowSMulRight L f v n) μ
v : V
⊢ ‖((fun a ↦ ‖a‖) * fun x ↦ ‖fourierPowSMulRight L f x n‖) v‖ ≤ (2 * π * ‖L‖) ^ n * (‖v‖ ^ (n + 1) * ‖f v‖)
Module: Mathlib.Analysis.Fourier.FourierTransformDeriv

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace ℂ E
V : Type u_2
W : Type u_3
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ V
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup W
inst✝³ : NormedSpace ℝ W
L : V →L[ℝ] W →L[ℝ] ℝ
f : V → E
inst✝² : MeasurableSpace V
inst✝¹ : BorelSpace V
μ : Measure V
inst✝ : SecondCountableTopology V
N : ℕ∞ω
hf : ∀ (n : ℕ), ↑n ≤ N → Integrable (fun v ↦ ‖v‖ ^ n * ‖f v‖) μ
h'f : AEStronglyMeasurable f μ
n : ℕ
hn : ↑n < N
w : W
I₁ : Integrable (fun v ↦ fourierPowSMulRight L f v n) μ
I₂ : Integrable (fun v ↦ ‖v‖ * ‖fourierPowSMulRight L f v n‖) μ
I₃ : Integrable (fun v ↦ fourierPowSMulRight L f v (n + 1)) μ
⊢ ∀ᵐ (a : V) ∂μ,
    ‖fourierSMulRight L (fun v ↦ fourierPowSMulRight L f v n) a‖ ≤ 2 * π * ‖L‖ * (‖a‖ * ‖fourierPowSMulRight L f a n‖)

Tactic:
filter_upwards with v

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace ℂ E
V : Type u_2
W : Type u_3
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ V
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup W
inst✝³ : NormedSpace ℝ W
L : V →L[ℝ] W →L[ℝ] ℝ
f : V → E
inst✝² : MeasurableSpace V
inst✝¹ : BorelSpace V
μ : Measure V
inst✝ : SecondCountableTopology V
N : ℕ∞ω
hf : ∀ (n : ℕ), ↑n ≤ N → Integrable (fun v ↦ ‖v‖ ^ n * ‖f v‖) μ
h'f : AEStronglyMeasurable f μ
n : ℕ
hn : ↑n < N
w : W
I₁ : Integrable (fun v ↦ fourierPowSMulRight L f v n) μ
I₂ : Integrable (fun v ↦ ‖v‖ * ‖fourierPowSMulRight L f v n‖) μ
I₃ : Integrable (fun v ↦ fourierPowSMulRight L f v (n + 1)) μ
v : V
⊢ ‖fourierSMulRight L (fun v ↦ fourierPowSMulRight L f v n) v‖ ≤ 2 * π * ‖L‖ * (‖v‖ * ‖fourierPowSMulRight L f v n‖)