mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Segment

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁴ : Field 𝕜
inst✝³ : LinearOrder 𝕜
inst✝² : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
x y z : E
h : SameRay 𝕜 (x - y) (z - x)
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
hxy : x - y = a • (z - y)
hzx : z - x = b • (z - y)
⊢ -(a • b • (z - y)) + a • b • (z - y) = 0

Tactic:
neg_add_cancel

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁴ : Field 𝕜
inst✝³ : LinearOrder 𝕜
inst✝² : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
x y z : E
h : SameRay 𝕜 (x - y) (z - x)
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
hxy : x - y = a • (z - y)
hzx : z - x = b • (z - y)
⊢ 0 = 0
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Star

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁵ : Semiring 𝕜
inst✝⁴ : PartialOrder 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
x : E
s : Set F
f : E →ₗ[𝕜] F
hs : StarConvex 𝕜 (f x) s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
a : 𝕜
⊢ ∀ ⦃b : 𝕜⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ ⇑f ⁻¹' s

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁵ : Semiring 𝕜
inst✝⁴ : PartialOrder 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
x : E
s : Set F
f : E →ₗ[𝕜] F
hs : StarConvex 𝕜 (f x) s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
a b : 𝕜
⊢ 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ ⇑f ⁻¹' s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Star

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x : E
s : Set E
hs : StarConvex 𝕜 x s
z y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ z + x) '' s
a : 𝕜
⊢ ∀ ⦃b : 𝕜⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • (z + x) + b • y ∈ (fun x ↦ z + x) '' s

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x : E
s : Set E
hs : StarConvex 𝕜 x s
z y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ z + x) '' s
a b : 𝕜
⊢ 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • (z + x) + b • y ∈ (fun x ↦ z + x) '' s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Star

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x : E
s : Set E
hs : StarConvex 𝕜 x s
z y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ x + z) '' s
a : 𝕜
⊢ ∀ ⦃b : 𝕜⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • (x + z) + b • y ∈ (fun x ↦ x + z) '' s

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x : E
s : Set E
hs : StarConvex 𝕜 x s
z y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ x + z) '' s
a b : 𝕜
⊢ 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • (x + z) + b • y ∈ (fun x ↦ x + z) '' s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Star

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x z : E
s : Set E
hs : StarConvex 𝕜 (z + x) s
y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
a : 𝕜
⊢ ∀ ⦃b : 𝕜⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x z : E
s : Set E
hs : StarConvex 𝕜 (z + x) s
y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
a b : 𝕜
⊢ 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Star

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : CommSemiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
hs : StarConvex 𝕜 0 s
c : 𝕜
⊢ StarConvex 𝕜 0 (c • s)

Tactic:
simpa using hs.smul c

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
h : s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a : 𝕜
⊢ ∀ ⦃b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
h : s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
⊢ 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Star

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁵ : Ring 𝕜
inst✝⁴ : PartialOrder 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : AddCommGroup F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
x : E
f : E →ᵃ[𝕜] F
s : Set F
hs : StarConvex 𝕜 (f x) s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
a : 𝕜
⊢ ∀ ⦃b : 𝕜⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ ⇑f ⁻¹' s

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁵ : Ring 𝕜
inst✝⁴ : PartialOrder 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : AddCommGroup F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
x : E
f : E →ᵃ[𝕜] F
s : Set F
hs : StarConvex 𝕜 (f x) s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
a b : 𝕜
⊢ 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ ⇑f ⁻¹' s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
z x : E
hx : x ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
a : 𝕜
⊢ ∀ ⦃b : 𝕜⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
z x : E
hx : x ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
a b : 𝕜
⊢ 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
β : Type u_4
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : IsOrderedCancelAddMonoid β
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : PosSMulStrictMono 𝕜 β
r x : β
hx : x ∈ Iio r
y : β
hy : y ∈ Iio r
a : 𝕜
⊢ ∀ ⦃b : 𝕜⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ Iio r

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
β : Type u_4
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : IsOrderedCancelAddMonoid β
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : PosSMulStrictMono 𝕜 β
r x : β
hx : x ∈ Iio r
y : β
hy : y ∈ Iio r
a b : 𝕜
⊢ 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ Iio r
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝¹⁰ : Semiring 𝕜
inst✝⁹ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁸ : AddCommMonoid E
inst✝⁷ : ZeroLEOneClass 𝕜
inst✝⁶ : Module 𝕜 E
R : Type u_5
inst✝⁵ : Semiring R
inst✝⁴ : PartialOrder R
inst✝³ : Module R E
inst✝² : Module R 𝕜
inst✝¹ : IsScalarTower R 𝕜 E
inst✝ : SMulPosMono R 𝕜
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a : R
⊢ ∀ ⦃b : R⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝¹⁰ : Semiring 𝕜
inst✝⁹ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁸ : AddCommMonoid E
inst✝⁷ : ZeroLEOneClass 𝕜
inst✝⁶ : Module 𝕜 E
R : Type u_5
inst✝⁵ : Semiring R
inst✝⁴ : PartialOrder R
inst✝³ : Module R E
inst✝² : Module R 𝕜
inst✝¹ : IsScalarTower R 𝕜 E
inst✝ : SMulPosMono R 𝕜
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : R
⊢ 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Star

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : PartialOrder E
inst✝² : IsOrderedAddMonoid E
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : PosSMulMono 𝕜 E
x : E
s : Set E
hs : s.OrdConnected
hx : x ∈ s
h : ∀ y ∈ s, x ≤ y ∨ y ≤ x
y : E
hy : y ∈ s
a : 𝕜
⊢ ∀ ⦃b : 𝕜⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : PartialOrder E
inst✝² : IsOrderedAddMonoid E
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : PosSMulMono 𝕜 E
x : E
s : Set E
hs : s.OrdConnected
hx : x ∈ s
h : ∀ y ∈ s, x ≤ y ∨ y ≤ x
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
⊢ 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Defs

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
s : Set P
h : affineSpan k s = ⊤
⊢ s.Nonempty

Tactic:
Set.nonempty_iff_ne_empty

Goal state after:
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
s : Set P
h : affineSpan k s = ⊤
⊢ s ≠ ∅
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁴ : Field 𝕜
inst✝³ : LinearOrder 𝕜
inst✝² : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
h_conv : Convex 𝕜 s
p q : 𝕜
hp : 0 ≤ p
hq : 0 ≤ q
⊢ p • s + q • s ⊆ (p + q) • s

Tactic:
rintro _ ⟨_, ⟨v₁, h₁, rfl⟩, _, ⟨v₂, h₂, rfl⟩, rfl⟩
  exact h_conv.exists_mem_add_smul_eq h₁ h₂ hp hq

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Defs

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
s : Set P
hs : s.Nonempty
h : vectorSpan k s = ⊤
p : P
hp : p ∈ affineSpan k s
⊢ affineSpan k s = ⊤

Tactic:
rw [eq_iff_direction_eq_of_mem hp (mem_top k V p), direction_affineSpan, h, direction_top]

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Segment

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁵ : Semiring 𝕜
inst✝⁴ : PartialOrder 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
x y z : E × F
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
hz : a • x + b • y = z
⊢ z ∈ [x.1 -[𝕜] y.1] ×ˢ [x.2 -[𝕜] y.2]

Tactic:
exact ⟨⟨a, b, ha, hb, hab, congr_arg Prod.fst hz⟩, a, b, ha, hb, hab, congr_arg Prod.snd hz⟩

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Segment

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁵ : Semiring 𝕜
inst✝⁴ : PartialOrder 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
x y z : E × F
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
hz : a • x + b • y = z
⊢ z ∈ openSegment 𝕜 x.1 y.1 ×ˢ openSegment 𝕜 x.2 y.2

Tactic:
exact ⟨⟨a, b, ha, hb, hab, congr_arg Prod.fst hz⟩, a, b, ha, hb, hab, congr_arg Prod.snd hz⟩

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Defs

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
⊢ ⊥.direction = ⊥

Tactic:
by
  rw [direction_eq_vectorSpan, bot_coe, vectorSpan_def, vsub_empty, Submodule.span_empty]

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u_5
inst✝⁹ : CommSemiring R
A : Type u_6
inst✝⁸ : Semiring A
inst✝⁷ : Algebra R A
M : Type u_7
inst✝⁶ : AddCommMonoid M
inst✝⁵ : Module A M
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : IsScalarTower R A M
inst✝² : PartialOrder R
inst✝¹ : PartialOrder A
inst✝ : FaithfulSMul R A
s : Set M
halg : Ici 0 ⊆ ⇑(algebraMap R A) '' Ici 0
hs : ∀ ⦃x : M⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : M⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : R⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
u : M
hu : u ∈ s
v : M
hv : v ∈ s
a : A
⊢ ∀ ⦃b : A⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • u + b • v ∈ s

Tactic:
b

Goal state after:
R : Type u_5
inst✝⁹ : CommSemiring R
A : Type u_6
inst✝⁸ : Semiring A
inst✝⁷ : Algebra R A
M : Type u_7
inst✝⁶ : AddCommMonoid M
inst✝⁵ : Module A M
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : IsScalarTower R A M
inst✝² : PartialOrder R
inst✝¹ : PartialOrder A
inst✝ : FaithfulSMul R A
s : Set M
halg : Ici 0 ⊆ ⇑(algebraMap R A) '' Ici 0
hs : ∀ ⦃x : M⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : M⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : R⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
u : M
hu : u ∈ s
v : M
hv : v ∈ s
a b : A
⊢ 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • u + b • v ∈ s
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Defs

Goal state before:
pp: case right
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
s₁ s₂ : AffineSubspace k P
he : ↑s₁ ∩ ↑s₂ = ∅
p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ ↑s₁
p₂ : P
hp₂ : p₂ ∈ ↑s₂
v₁ : V
hv₁ : v₁ ∈ s₁.direction
v₂ : V
hv₂ : v₂ ∈ s₂.direction
hv₁v₂ : v₁ +ᵥ p₁ = -v₂ +ᵥ p₂
⊢ (↑s₁ ∩ ↑s₂).Nonempty

Tactic:
use v₁ +ᵥ p₁, vadd_mem_of_mem_direction hv₁ hp₁

Goal state after:
case right
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
s₁ s₂ : AffineSubspace k P
he : ↑s₁ ∩ ↑s₂ = ∅
p₁ : P
hp₁ : p₁ ∈ ↑s₁
p₂ : P
hp₂ : p₂ ∈ ↑s₂
v₁ : V
hv₁ : v₁ ∈ s₁.direction
v₂ : V
hv₂ : v₂ ∈ s₂.direction
hv₁v₂ : v₁ +ᵥ p₁ = -v₂ +ᵥ p₂
⊢ v₁ +ᵥ p₁ ∈ ↑s₂
Module: Mathlib.Analysis.LocallyConvex.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝³ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝² : AddCommGroup E
inst✝¹ : Module 𝕜 E
s : Set E
inst✝ : PartialOrder 𝕜
hs : Balanced 𝕜 s
this : Convex 𝕜 {x | ∀ (a : 𝕜), ‖a‖ ≤ 1 → a • x ∈ (convexHull 𝕜) s}
⊢ Balanced 𝕜 ((convexHull 𝕜) s)

Tactic:
balanced_iff_smul_mem

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝³ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝² : AddCommGroup E
inst✝¹ : Module 𝕜 E
s : Set E
inst✝ : PartialOrder 𝕜
hs : ∀ ⦃a : 𝕜⦄, ‖a‖ ≤ 1 → ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ s → a • x ∈ s
this : Convex 𝕜 {x | ∀ (a : 𝕜), ‖a‖ ≤ 1 → a • x ∈ (convexHull 𝕜) s}
⊢ ∀ ⦃a : 𝕜⦄, ‖a‖ ≤ 1 → ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ (convexHull 𝕜) s → a • x ∈ (convexHull 𝕜) s
Module: Mathlib.Analysis.LocallyConvex.Bounded

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁵ : NormedField 𝕜
inst✝⁴ : AddCommGroup E
inst✝³ : Module 𝕜 E
inst✝² : UniformSpace E
inst✝¹ : IsUniformAddGroup E
inst✝ : ContinuousSMul 𝕜 E
s : Set E
hs : ∀ U ∈ 𝓝 0, ∃ t, t.Finite ∧ s ⊆ ⋃ y ∈ t, y +ᵥ U
h✝ : ∃ x, 1 < ‖x‖
this : NontriviallyNormedField 𝕜 := { toNormedField := inst✝⁵, non_trivial := h✝ }
U : Set E
hU : U ∈ 𝓝 0
h : Tendsto (fun x ↦ x.1 + x.2) (𝓝 0) (𝓝 0)
⊢ Absorbs 𝕜 U s

Tactic:
have h' := (nhds_basis_balanced 𝕜 E).prod (nhds_basis_balanced 𝕜 E)

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁵ : NormedField 𝕜
inst✝⁴ : AddCommGroup E
inst✝³ : Module 𝕜 E
inst✝² : UniformSpace E
inst✝¹ : IsUniformAddGroup E
inst✝ : ContinuousSMul 𝕜 E
s : Set E
hs : ∀ U ∈ 𝓝 0, ∃ t, t.Finite ∧ s ⊆ ⋃ y ∈ t, y +ᵥ U
h✝ : ∃ x, 1 < ‖x‖
this : NontriviallyNormedField 𝕜 := { toNormedField := inst✝⁵, non_trivial := h✝ }
U : Set E
hU : U ∈ 𝓝 0
h : Tendsto (fun x ↦ x.1 + x.2) (𝓝 0) (𝓝 0)
h' : (𝓝 0 ×ˢ 𝓝 0).HasBasis (fun i ↦ (i.1 ∈ 𝓝 0 ∧ Balanced 𝕜 i.1) ∧ i.2 ∈ 𝓝 0 ∧ Balanced 𝕜 i.2) fun i ↦ id i.1 ×ˢ id i.2
⊢ Absorbs 𝕜 U s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁴ : Semiring 𝕜
inst✝³ : PartialOrder 𝕜
inst✝² : TopologicalSpace E
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : SMul 𝕜 E
x : E
a✝² : x ∈ univ
y : E
a✝¹ : y ∈ univ
a✝ : x ≠ y
a : 𝕜
⊢ ∀ ⦃b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior univ

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁴ : Semiring 𝕜
inst✝³ : PartialOrder 𝕜
inst✝² : TopologicalSpace E
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : SMul 𝕜 E
x : E
a✝² : x ∈ univ
y : E
a✝¹ : y ∈ univ
a✝ : x ≠ y
a b : 𝕜
⊢ 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior univ
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁴ : Semiring 𝕜
inst✝³ : PartialOrder 𝕜
inst✝² : TopologicalSpace E
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : SMul 𝕜 E
s t : Set E
hs : StrictConvex 𝕜 s
ht : StrictConvex 𝕜 t
x : E
hx : x ∈ s ∩ t
y : E
hy : y ∈ s ∩ t
hxy : x ≠ y
a : 𝕜
⊢ ∀ ⦃b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior (s ∩ t)

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁴ : Semiring 𝕜
inst✝³ : PartialOrder 𝕜
inst✝² : TopologicalSpace E
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : SMul 𝕜 E
s t : Set E
hs : StrictConvex 𝕜 s
ht : StrictConvex 𝕜 t
x : E
hx : x ∈ s ∩ t
y : E
hy : y ∈ s ∩ t
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
⊢ 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior (s ∩ t)
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
F : Type u_4
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : TopologicalSpace E
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s : Set F
hs : StrictConvex 𝕜 s
f : E →ₗ[𝕜] F
hf : Continuous ⇑f
hfinj : Injective ⇑f
x : E
hx : x ∈ ⇑f ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
hxy : x ≠ y
a : 𝕜
⊢ ∀ ⦃b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior (⇑f ⁻¹' s)

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
F : Type u_4
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : TopologicalSpace E
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s : Set F
hs : StrictConvex 𝕜 s
f : E →ₗ[𝕜] F
hf : Continuous ⇑f
hfinj : Injective ⇑f
x : E
hx : x ∈ ⇑f ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
⊢ 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior (⇑f ⁻¹' s)
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁵ : Semiring 𝕜
inst✝⁴ : PartialOrder 𝕜
inst✝³ : TopologicalSpace E
inst✝² : AddCancelCommMonoid E
inst✝¹ : ContinuousAdd E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
hs : StrictConvex 𝕜 s
z x : E
hx : x ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
hxy : x ≠ y
a : 𝕜
⊢ ∀ ⦃b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior ((fun x ↦ z + x) ⁻¹' s)

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁵ : Semiring 𝕜
inst✝⁴ : PartialOrder 𝕜
inst✝³ : TopologicalSpace E
inst✝² : AddCancelCommMonoid E
inst✝¹ : ContinuousAdd E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
hs : StrictConvex 𝕜 s
z x : E
hx : x ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
⊢ 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior ((fun x ↦ z + x) ⁻¹' s)
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁷ : CommSemiring 𝕜
inst✝⁶ : IsDomain 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : TopologicalSpace E
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module.IsTorsionFree 𝕜 E
inst✝ : ContinuousConstSMul 𝕜 E
s : Set E
hs : StrictConvex 𝕜 s
c : 𝕜
hc : c ≠ 0
⊢ Continuous
    ⇑({ toFun := fun m ↦ { toFun := (fun x1 x2 ↦ x1 • x2) m, map_add' := ⋯, map_smul' := ⋯ }, map_add' := ⋯,
          map_smul' := ⋯ }
        c)

Tactic:
exact continuous_const_smul _

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
F : Type u_4
inst✝⁷ : Ring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : TopologicalSpace E
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : AddCommGroup F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s : Set F
hs : StrictConvex 𝕜 s
f : E →ᵃ[𝕜] F
hf : Continuous ⇑f
hfinj : Injective ⇑f
x : E
hx : x ∈ ⇑f ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
hxy : x ≠ y
a : 𝕜
⊢ ∀ ⦃b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior (⇑f ⁻¹' s)

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
F : Type u_4
inst✝⁷ : Ring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : TopologicalSpace E
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : AddCommGroup F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s : Set F
hs : StrictConvex 𝕜 s
f : E →ᵃ[𝕜] F
hf : Continuous ⇑f
hfinj : Injective ⇑f
x : E
hx : x ∈ ⇑f ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
⊢ 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior (⇑f ⁻¹' s)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
p₁ p₂ : P
⊢ p₁ ∈ affineSpan k {p₂} ↔ p₁ = p₂

Tactic:
by
  simp [← mem_coe]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
ι : Type u_4
p : ι → P
i₀ : ι
⊢ vectorSpan k (range p) = Submodule.span k (range fun i ↦ p i₀ -ᵥ p ↑i)

Tactic:
rw [← Set.image_univ, vectorSpan_image_eq_span_vsub_set_left_ne k _ (Set.mem_univ i₀)]

Goal state after:
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
ι : Type u_4
p : ι → P
i₀ : ι
⊢ Submodule.span k ((fun x ↦ p i₀ -ᵥ x) '' p '' (univ \ {i₀})) = Submodule.span k (range fun i ↦ p i₀ -ᵥ p ↑i)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: case mp
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
ι : Type u_4
p : ι → P
i₀ : ι
v : V
⊢ (∃ x, (∃ x_1, (x_1 ∈ univ ∧ ¬x_1 = i₀) ∧ p x_1 = x) ∧ p i₀ -ᵥ x = v) → ∃ a, ∃ (_ : a ≠ i₀), p i₀ -ᵥ p a = v

Tactic:
rintro ⟨x, ⟨i₁, ⟨⟨_, hi₁⟩, rfl⟩⟩, hv⟩
    exact ⟨i₁, hi₁, hv⟩

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: case mp
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
ι : Type u_4
p : ι → P
i₀ : ι
v : V
⊢ (∃ x, (∃ x_1, (x_1 ∈ univ ∧ ¬x_1 = i₀) ∧ p x_1 = x) ∧ x -ᵥ p i₀ = v) → ∃ a, ∃ (_ : a ≠ i₀), p a -ᵥ p i₀ = v

Tactic:
rintro ⟨x, ⟨i₁, ⟨⟨_, hi₁⟩, rfl⟩⟩, hv⟩
    exact ⟨i₁, hi₁, hv⟩

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁸ : Semiring 𝕜
inst✝⁷ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁶ : AddCommMonoid E
inst✝⁵ : AddCommMonoid β
inst✝⁴ : LinearOrder β
inst✝³ : IsOrderedCancelAddMonoid β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : PosSMulStrictMono 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
hf : ConvexOn 𝕜 s f
x y : E
a b : 𝕜
hx : x ∈ s
hy : y ∈ s
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : b + a = 1
hfx : f x < f (b • y + a • x)
⊢ f (b • y + a • x) < f y

Tactic:
exact hf.lt_left_of_right_lt' hy hx hb ha hab hfx

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Field 𝕜
inst✝⁶ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁵ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : SMul 𝕜 E
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a : 𝕜
⊢ ∀ ⦃b : 𝕜⦄,
    0 ≤ a → 0 ≤ b → 0 < a + b → f ((a / (a + b)) • x + (b / (a + b)) • y) ≤ (a / (a + b)) • f x + (b / (a + b)) • f y

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Field 𝕜
inst✝⁶ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁵ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : SMul 𝕜 E
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
⊢ 0 ≤ a → 0 ≤ b → 0 < a + b → f ((a / (a + b)) • x + (b / (a + b)) • y) ≤ (a / (a + b)) • f x + (b / (a + b)) • f y
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Field 𝕜
inst✝⁶ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁵ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : SMul 𝕜 E
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s →
      ∀ ⦃y : E⦄,
        y ∈ s →
          ∀ ⦃a b : 𝕜⦄,
            0 ≤ a →
              0 ≤ b → 0 < a + b → f ((a / (a + b)) • x + (b / (a + b)) • y) ≤ (a / (a + b)) • f x + (b / (a + b)) • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a : 𝕜
⊢ ∀ ⦃b : 𝕜⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y

Tactic:
b

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Field 𝕜
inst✝⁶ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁵ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : SMul 𝕜 E
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s →
      ∀ ⦃y : E⦄,
        y ∈ s →
          ∀ ⦃a b : 𝕜⦄,
            0 ≤ a →
              0 ≤ b → 0 < a + b → f ((a / (a + b)) • x + (b / (a + b)) • y) ≤ (a / (a + b)) • f x + (b / (a + b)) • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
⊢ 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y