mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.VectorField.LieBracket

Goal state before:
pp: case e_6.st
𝕜 : Type u_1
inst✝⁷ : NontriviallyNormedField 𝕜
H : Type u_2
inst✝⁶ : TopologicalSpace H
E : Type u_3
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁴ : NormedSpace 𝕜 E
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝³ : TopologicalSpace M
inst✝² : ChartedSpace H M
s t : Set M
x : M
V W : (x : M) → TangentSpace I x
inst✝¹ : IsManifold I 2 M
inst✝ : CompleteSpace E
st : t ∈ 𝓝[s] x
hs : UniqueMDiffAt[s] x
hV : MDiffAt[t] (T% V) x
hW : MDiffAt[t] (T% W) x
⊢ ↑(extChartAt I x).symm ⁻¹' t ∩ range ↑I ∈ 𝓝[↑(extChartAt I x).symm ⁻¹' s ∩ range ↑I] ↑(extChartAt I x) x

Tactic:
apply Filter.inter_mem

Goal state after:
case e_6.st.hs
𝕜 : Type u_1
inst✝⁷ : NontriviallyNormedField 𝕜
H : Type u_2
inst✝⁶ : TopologicalSpace H
E : Type u_3
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁴ : NormedSpace 𝕜 E
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝³ : TopologicalSpace M
inst✝² : ChartedSpace H M
s t : Set M
x : M
V W : (x : M) → TangentSpace I x
inst✝¹ : IsManifold I 2 M
inst✝ : CompleteSpace E
st : t ∈ 𝓝[s] x
hs : UniqueMDiffAt[s] x
hV : MDiffAt[t] (T% V) x
hW : MDiffAt[t] (T% W) x
⊢ ↑(extChartAt I x).symm ⁻¹' t ∈ 𝓝[↑(extChartAt I x).symm ⁻¹' s ∩ range ↑I] ↑(extChartAt I x) x

case e_6.st.ht
𝕜 : Type u_1
inst✝⁷ : NontriviallyNormedField 𝕜
H : Type u_2
inst✝⁶ : TopologicalSpace H
E : Type u_3
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁴ : NormedSpace 𝕜 E
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝³ : TopologicalSpace M
inst✝² : ChartedSpace H M
s t : Set M
x : M
V W : (x : M) → TangentSpace I x
inst✝¹ : IsManifold I 2 M
inst✝ : CompleteSpace E
st : t ∈ 𝓝[s] x
hs : UniqueMDiffAt[s] x
hV : MDiffAt[t] (T% V) x
hW : MDiffAt[t] (T% W) x
⊢ range ↑I ∈ 𝓝[↑(extChartAt I x).symm ⁻¹' s ∩ range ↑I] ↑(extChartAt I x) x
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.Instances.Real

Goal state before:
pp: x y : ℝ
h : Fact (x < y)
z : EuclideanSpace ℝ (Fin 1)
hz : 0 ≤ z.ofLp 0
h'z : ⟨z, hz⟩ ∈ {z | (↑z).ofLp 0 < y - x}
i : Fin 1
⊢ (toLp 2 fun x_1 ↦ ↑⟨min ((↑⟨z, hz⟩).ofLp 0 + x) y, ⋯⟩ - x).ofLp i = z.ofLp i

Tactic:
dsimp at hz h'z

Goal state after:
x y : ℝ
h : Fact (x < y)
z : EuclideanSpace ℝ (Fin 1)
hz : 0 ≤ z.ofLp 0
h'z : z.ofLp 0 < y - x
i : Fin 1
⊢ (toLp 2 fun x_1 ↦ ↑⟨min ((↑⟨z, hz⟩).ofLp 0 + x) y, ⋯⟩ - x).ofLp i = z.ofLp i
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.Instances.Real

Goal state before:
pp: x✝ y✝ : ℝ
hxy : Fact (x✝ < y✝)
x y : ℝ
h : Fact (x < y)
z : EuclideanSpace ℝ (Fin 1)
hz : 0 ≤ z.ofLp 0
h'z : ⟨z, hz⟩ ∈ {z | (↑z).ofLp 0 < y - x}
i : Fin 1
⊢ (toLp 2 fun x_1 ↦ y - ↑⟨max (y - (↑⟨z, hz⟩).ofLp 0) x, ⋯⟩).ofLp i = z.ofLp i

Tactic:
dsimp at hz h'z

Goal state after:
x✝ y✝ : ℝ
hxy : Fact (x✝ < y✝)
x y : ℝ
h : Fact (x < y)
z : EuclideanSpace ℝ (Fin 1)
hz : 0 ≤ z.ofLp 0
h'z : z.ofLp 0 < y - x
i : Fin 1
⊢ (toLp 2 fun x_1 ↦ y - ↑⟨max (y - (↑⟨z, hz⟩).ofLp 0) x, ⋯⟩).ofLp i = z.ofLp i
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.Instances.Real

Goal state before:
pp: case inr.inl
x y : ℝ
hxy : Fact (x < y)
p : ↑(Icc x y)
hp : ↑p = y
this : p = ⊤
⊢ ⊤ ∈ ModelWithCorners.boundary ↑(Icc x y) ↔ ⊤ ∈ {⊥, ⊤}

Tactic:
apply iff_of_true Icc_isBoundaryPoint_top (mem_insert_of_mem ⊥ rfl)

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.Immersion

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝¹² : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
E'' : Type u
F : Type u_5
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedSpace 𝕜 E
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E''
inst✝⁸ : NormedSpace 𝕜 E''
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁶ : NormedSpace 𝕜 F
H : Type u_7
inst✝⁵ : TopologicalSpace H
G : Type u_9
inst✝⁴ : TopologicalSpace G
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
J : ModelWithCorners 𝕜 E'' G
M : Type u_11
inst✝³ : TopologicalSpace M
inst✝² : ChartedSpace H M
N : Type u_13
inst✝¹ : TopologicalSpace N
inst✝ : ChartedSpace G N
n : ℕ∞ω
f : M → N
x : M
equiv : (E × F) ≃L[𝕜] E''
domChart : OpenPartialHomeomorph M H
codChart : OpenPartialHomeomorph N G
hx : x ∈ domChart.source
hfx : f x ∈ codChart.source
hdomChart : domChart ∈ IsManifold.maximalAtlas I n M
hcodChart : codChart ∈ IsManifold.maximalAtlas J n N
hsource : domChart.source ⊆ f ⁻¹' codChart.source
hwrittenInExtend :
  EqOn (↑(codChart.extend J) ∘ f ∘ ↑(domChart.extend I).symm) (⇑equiv ∘ fun x ↦ (x, 0)) (domChart.extend I).target
⊢ IsImmersionAt I J n f x

Tactic:
have aux : IsImmersionAtOfComplement F I J n f x := by
    apply IsImmersionAtOfComplement.mk_of_charts <;> assumption
  use aux.smallComplement, by infer_instance, by infer_instance
  rwa [← IsImmersionAtOfComplement.congr_F aux.smallEquiv]

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.Instances.Icc

Goal state before:
pp: x y : ℝ
h : Fact (x < y)
n : WithTop ℕ∞
z : ℝ
hz : z ∈ Icc x y
this : ContDiffWithinAt ℝ n ?m.83 (Icc x y) z
⊢ ContDiffWithinAt ℝ n (↑(extChartAt (𝓡∂ 1) (projIcc x y ⋯ z)) ∘ projIcc x y ⋯ ∘ ↑(extChartAt 𝓘(ℝ, ℝ) z).symm)
    (↑(extChartAt 𝓘(ℝ, ℝ) z).symm ⁻¹' Icc x y ∩ range ↑𝓘(ℝ, ℝ)) (↑(extChartAt 𝓘(ℝ, ℝ) z) z)

Tactic:
simpa

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.Immersion

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝⁶ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁴ : NormedSpace 𝕜 E
H : Type u_7
inst✝³ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_11
inst✝² : TopologicalSpace M
inst✝¹ : ChartedSpace H M
n : ℕ∞ω
inst✝ : IsManifold I n M
x : M
y : E
hy : y ∈ ((chartAt H x).extend I).target
this : ↑I (↑(chartAt H x) (↑(chartAt H x).symm (↑I.symm y))) = y
⊢ (↑((chartAt H x).extend I) ∘ id ∘ ↑((chartAt H x).extend I).symm) y =
    (⇑(ContinuousLinearEquiv.prodUnique 𝕜 E PUnit.{u_15 + 1}) ∘ fun x ↦ (x, 0)) y

Tactic:
simpa

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.Immersion

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝⁹ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
H : Type u_7
inst✝⁶ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_11
inst✝⁵ : TopologicalSpace M
inst✝⁴ : ChartedSpace H M
n : ℕ∞ω
M' : Type u_15
inst✝³ : TopologicalSpace M'
inst✝² : ChartedSpace H M'
inst✝¹ : IsManifold I n M
inst✝ : IsManifold I n M'
x : M
y : E
hy : y ∈ ((chartAt H x).extend I).target
this : ↑I (↑(chartAt H x) (↑(chartAt H x).symm (↑I.symm y))) = y
⊢ (↑((chartAt H (Sum.inl x)).extend I) ∘ Sum.inl ∘ ↑((chartAt H x).extend I).symm) y =
    (⇑(ContinuousLinearEquiv.prodUnique 𝕜 E Unit) ∘ fun x ↦ (x, 0)) y

Tactic:
simpa

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.Immersion

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝⁹ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace 𝕜 E
H : Type u_7
inst✝⁶ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_11
inst✝⁵ : TopologicalSpace M
inst✝⁴ : ChartedSpace H M
n : ℕ∞ω
M' : Type u_15
inst✝³ : TopologicalSpace M'
inst✝² : ChartedSpace H M'
inst✝¹ : IsManifold I n M
inst✝ : IsManifold I n M'
x : M'
y : E
hy : y ∈ ((chartAt H x).extend I).target
this : ↑I (↑(chartAt H x) (↑(chartAt H x).symm (↑I.symm y))) = y
⊢ (↑((chartAt H (Sum.inr x)).extend I) ∘ Sum.inr ∘ ↑((chartAt H x).extend I).symm) y =
    (⇑(ContinuousLinearEquiv.prodUnique 𝕜 E Unit) ∘ fun x ↦ (x, 0)) y

Tactic:
simpa

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.Instances.Sphere

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
v : E
hv : ‖v‖ = 1
w : ↥(ℝ ∙ v)ᗮ
⊢ ‖↑(stereoInvFun hv w)‖ = 1

Tactic:
· simpa using stereoInvFunAux_mem hv w.2

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.Instances.Sphere

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
v : E
hv : ‖v‖ = 1
x : ↑(sphere 0 1)
hx : ↑x ≠ v
a : ℝ := ((innerSL ℝ) v) ↑x
y : ↥(ℝ ∙ v)ᗮ := (ℝ ∙ v)ᗮ.orthogonalProjectionOnto ↑x
⊢ (ℝ ∙ v).starProjection ↑x + (ℝ ∙ v)ᗮ.starProjection ↑x = a • v + ↑y

Tactic:
Submodule.starProjection_unit_singleton ℝ hv x

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : InnerProductSpace ℝ E
v : E
hv : ‖v‖ = 1
x : ↑(sphere 0 1)
hx : ↑x ≠ v
a : ℝ := ((innerSL ℝ) v) ↑x
y : ↥(ℝ ∙ v)ᗮ := (ℝ ∙ v)ᗮ.orthogonalProjectionOnto ↑x
⊢ ⟪v, ↑x⟫_ℝ • v + (ℝ ∙ v)ᗮ.starProjection ↑x = a • v + ↑y
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.Instances.Sphere

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : InnerProductSpace ℝ E
m : ℕ∞ω
F : Type u_2
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ F
H : Type u_3
inst✝⁴ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ F H
M : Type u_4
inst✝³ : TopologicalSpace M
inst✝² : ChartedSpace H M
inst✝¹ : IsManifold I m M
n : ℕ
inst✝ : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
f : M → E
hf : ContMDiff I 𝓘(ℝ, E) m f
hf' : ∀ (x : M), f x ∈ sphere 0 1
v : ↑(sphere 0 1)
U : ↥(ℝ ∙ ↑(-v))ᗮ ≃ₗᵢ[ℝ] EuclideanSpace ℝ (Fin n) := (OrthonormalBasis.fromOrthogonalSpanSingleton n ⋯).repr
h : ContDiffOn ℝ ω (⇑U) Set.univ
H₁ :
  ContMDiffOn 𝓘(ℝ, E) (𝓡 n) ω (⇑U ∘ stereoToFun ↑(-v))
    ({x | ((innerSL ℝ) ↑(-v)) x ≠ 1} ∩ stereoToFun ↑(-v) ⁻¹' Set.univ)
H₂ : ContMDiffOn I 𝓘(ℝ, E) m f Set.univ
x : M
hfx : ‖f x‖ = 1
⊢ ‖-↑v‖ = 1

Tactic:
exact norm_eq_of_mem_sphere (-v)

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.Instances.Sphere

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ E
n : ℕ
inst✝ : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
v : ↑(sphere 0 1)
U : ↥(ℝ ∙ ↑(-v))ᗮ ≃ₗᵢ[ℝ] EuclideanSpace ℝ (Fin n) := (OrthonormalBasis.fromOrthogonalSpanSingleton n ⋯).repr
this : (↑(fderiv ℝ ((stereoInvFunAux (-↑v) ∘ Subtype.val) ∘ ⇑U.symm) 0)).range = (ℝ ∙ ↑v)ᗮ
⊢ (↑(fderiv ℝ (Subtype.val ∘ ↑(ChartedSpace.chartAt v).symm) (↑(ChartedSpace.chartAt v) v))).range = (ℝ ∙ ↑v)ᗮ

Tactic:
← this

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ E
n : ℕ
inst✝ : Fact (finrank ℝ E = n + 1)
v : ↑(sphere 0 1)
U : ↥(ℝ ∙ ↑(-v))ᗮ ≃ₗᵢ[ℝ] EuclideanSpace ℝ (Fin n) := (OrthonormalBasis.fromOrthogonalSpanSingleton n ⋯).repr
this : (↑(fderiv ℝ ((stereoInvFunAux (-↑v) ∘ Subtype.val) ∘ ⇑U.symm) 0)).range = (ℝ ∙ ↑v)ᗮ
⊢ (↑(fderiv ℝ (Subtype.val ∘ ↑(ChartedSpace.chartAt v).symm) (↑(ChartedSpace.chartAt v) v))).range =
    (↑(fderiv ℝ ((stereoInvFunAux (-↑v) ∘ Subtype.val) ∘ ⇑U.symm) 0)).range
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.ContMDiffMFDeriv

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝¹⁵ : NontriviallyNormedField 𝕜
m n : WithTop ℕ∞
E : Type u_2
inst✝¹⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹³ : NormedSpace 𝕜 E
H : Type u_3
inst✝¹² : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝¹¹ : TopologicalSpace M
inst✝¹⁰ : ChartedSpace H M
E' : Type u_5
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁸ : NormedSpace 𝕜 E'
H' : Type u_6
inst✝⁷ : TopologicalSpace H'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝⁶ : TopologicalSpace M'
inst✝⁵ : ChartedSpace H' M'
F : Type u_8
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup F
inst✝³ : NormedSpace 𝕜 F
G : Type u_9
inst✝² : TopologicalSpace G
J : ModelWithCorners 𝕜 F G
N : Type u_10
inst✝¹ : TopologicalSpace N
inst✝ : ChartedSpace G N
Js : IsManifold J 1 N
Is : IsManifold I 1 M
I's : IsManifold I' 1 M'
x₀ : N
f : N → M → M'
g : N → M
hf : ContMDiffAt (J.prod I) I' n (uncurry f) (x₀, g x₀)
hg : ContMDiffAt J I m g x₀
hmn : m + 1 ≤ n
⊢ ContMDiffAt J 𝓘(𝕜, E →L[𝕜] E') m (inTangentCoordinates I I' g (fun x ↦ f x (g x)) (fun x ↦ mfderiv% (f x) (g x)) x₀)
    x₀

Tactic:
by
  rw [← contMDiffWithinAt_univ] at hf hg ⊢
  rw [← univ_prod_univ] at hf
  simp_rw [← mfderivWithin_univ]
  exact ContMDiffWithinAt.mfderivWithin hf hg (mem_univ _) (mapsTo_univ _ _) hmn
    uniqueMDiffOn_univ

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.ContMDiffMFDeriv

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝¹⁰ : NontriviallyNormedField 𝕜
m n : WithTop ℕ∞
E : Type u_2
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁸ : NormedSpace 𝕜 E
H : Type u_3
inst✝⁷ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝⁶ : TopologicalSpace M
inst✝⁵ : ChartedSpace H M
E' : Type u_5
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E'
inst✝³ : NormedSpace 𝕜 E'
H' : Type u_6
inst✝² : TopologicalSpace H'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝¹ : TopologicalSpace M'
inst✝ : ChartedSpace H' M'
f : M → M'
s : Set M
Is : IsManifold I 1 M
I's : IsManifold I' 1 M'
hf : ContMDiffOn I I' n f s
hmn : m + 1 ≤ n
hs : UniqueMDiff[s]
x₀ : TangentBundle I M
hx₀ : x₀ ∈ TotalSpace.proj ⁻¹' s
s' : Set (TangentBundle I M) := TotalSpace.proj ⁻¹' s
b₁ : TangentBundle I M → M := fun p ↦ p.proj
v : (y : TangentBundle I M) → TangentSpace I (b₁ y) := fun y ↦ y.snd
hv : ContMDiffWithinAt I.tangent I.tangent m (fun y ↦ ⟨b₁ y, v y⟩) s' x₀
b₂ : TangentBundle I M → M' := f ∘ b₁
hb₂ : ContMDiffWithinAt I.tangent I' m b₂ s' x₀
ϕ : (y : TangentBundle I M) → TangentSpace I (b₁ y) →L[𝕜] TangentSpace I' (b₂ y) := fun y ↦ mfderiv[s] f (b₁ y)
A :
  ContMDiffWithinAt I 𝓘(𝕜, E →L[𝕜] E') m
    (fun y ↦
      ContinuousLinearMap.inCoordinates E (TangentSpace I) E' (TangentSpace I') (b₁ x₀) y (b₂ x₀) (f y)
        (mfderiv[s] f y))
    s (b₁ x₀)
⊢ ContMDiffWithinAt I.tangent 𝓘(𝕜, E →L[𝕜] E') m
    (fun y ↦
      ContinuousLinearMap.inCoordinates E (TangentSpace I) E' (TangentSpace I') (b₁ x₀) (b₁ y) (b₂ x₀) (b₂ y) (ϕ y))
    s' x₀

Tactic:
exact A.comp _ (contMDiffWithinAt_proj (TangentSpace I)) (fun x h ↦ h)

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.ExistUnique

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst✝⁴ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst✝³ : TopologicalSpace M
inst✝² : ChartedSpace H M
inst✝¹ : IsManifold I 1 M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
x₀ : M
inst✝ : CompleteSpace E
hx : I.IsInteriorPoint x₀
left✝ : ContinuousAt (fun x ↦ ⟨x, v x⟩) x₀
hv :
  ContDiffWithinAt ℝ 1 (↑(extChartAt I.tangent ⟨x₀, v x₀⟩) ∘ (fun x ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ ↑(extChartAt I x₀).symm) (range ↑I)
    (↑(extChartAt I x₀) x₀)
f : ℝ → E
hf1 : f t₀ = ↑(extChartAt I x₀) x₀
hf2 :
  ∀ᶠ (y : ℝ) in 𝓝 t₀,
    HasDerivAt f ((↑(extChartAt I.tangent ⟨x₀, v x₀⟩) ∘ (fun x ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ ↑(extChartAt I x₀).symm) (f y)).2 y
a : ℝ
ha : a > 0
hf2' :
  ∀ y ∈ Metric.ball t₀ a,
    HasDerivAt f ((↑(extChartAt I.tangent ⟨x₀, v x₀⟩) ∘ (fun x ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ ↑(extChartAt I x₀).symm) (f y)).2 y
hcont : ∀ A ∈ 𝓝 (↑(extChartAt I x₀) x₀), f ⁻¹' A ∈ 𝓝 t₀
hnhds : ∀ᶠ (x' : ℝ) in 𝓝 t₀, f ⁻¹' interior (extChartAt I x₀).target ∈ 𝓝 x'
s : Set ℝ
hs : s ∈ 𝓝 t₀
haux :
  ∀ y ∈ s,
    HasDerivAt f ((↑(extChartAt I.tangent ⟨x₀, v x₀⟩) ∘ (fun x ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ ↑(extChartAt I x₀).symm) (f y)).2 y ∧
      f ⁻¹' interior (extChartAt I x₀).target ∈ 𝓝 y
t : ℝ
ht : t ∈ s
⊢ HasMFDerivAt[s] (↑(extChartAt I x₀).symm ∘ f) t
    (ContinuousLinearMap.smulRight 1 (v ((↑(extChartAt I x₀).symm ∘ f) t)))

Tactic:
let xₜ : M := (extChartAt I x₀).symm (f t)

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst✝⁴ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst✝³ : TopologicalSpace M
inst✝² : ChartedSpace H M
inst✝¹ : IsManifold I 1 M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
x₀ : M
inst✝ : CompleteSpace E
hx : I.IsInteriorPoint x₀
left✝ : ContinuousAt (fun x ↦ ⟨x, v x⟩) x₀
hv :
  ContDiffWithinAt ℝ 1 (↑(extChartAt I.tangent ⟨x₀, v x₀⟩) ∘ (fun x ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ ↑(extChartAt I x₀).symm) (range ↑I)
    (↑(extChartAt I x₀) x₀)
f : ℝ → E
hf1 : f t₀ = ↑(extChartAt I x₀) x₀
hf2 :
  ∀ᶠ (y : ℝ) in 𝓝 t₀,
    HasDerivAt f ((↑(extChartAt I.tangent ⟨x₀, v x₀⟩) ∘ (fun x ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ ↑(extChartAt I x₀).symm) (f y)).2 y
a : ℝ
ha : a > 0
hf2' :
  ∀ y ∈ Metric.ball t₀ a,
    HasDerivAt f ((↑(extChartAt I.tangent ⟨x₀, v x₀⟩) ∘ (fun x ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ ↑(extChartAt I x₀).symm) (f y)).2 y
hcont : ∀ A ∈ 𝓝 (↑(extChartAt I x₀) x₀), f ⁻¹' A ∈ 𝓝 t₀
hnhds : ∀ᶠ (x' : ℝ) in 𝓝 t₀, f ⁻¹' interior (extChartAt I x₀).target ∈ 𝓝 x'
s : Set ℝ
hs : s ∈ 𝓝 t₀
haux :
  ∀ y ∈ s,
    HasDerivAt f ((↑(extChartAt I.tangent ⟨x₀, v x₀⟩) ∘ (fun x ↦ ⟨x, v x⟩) ∘ ↑(extChartAt I x₀).symm) (f y)).2 y ∧
      f ⁻¹' interior (extChartAt I x₀).target ∈ 𝓝 y
t : ℝ
ht : t ∈ s
xₜ : M := ↑(extChartAt I x₀).symm (f t)
⊢ HasMFDerivAt[s] (↑(extChartAt I x₀).symm ∘ f) t
    (ContinuousLinearMap.smulRight 1 (v ((↑(extChartAt I x₀).symm ∘ f) t)))
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.ExistUnique

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst✝⁴ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst✝³ : TopologicalSpace M
inst✝² : ChartedSpace H M
inst✝¹ : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
inst✝ : T2Space M
a b : ℝ
ht₀ : t₀ ∈ Ioo a b
hγt : ∀ t ∈ Ioo a b, I.IsInteriorPoint (γ t)
hv : ContMDiff I I.tangent 1 fun x ↦ ⟨x, v x⟩
hγ : IsMIntegralCurveOn γ v (Ioo a b)
hγ' : IsMIntegralCurveOn γ' v (Ioo a b)
h : γ t₀ = γ' t₀
s : Set ℝ := {t | γ t = γ' t} ∩ Ioo a b
hs : s = {t | γ t = γ' t} ∩ Ioo a b
t : { x // x ∈ Ioo a b }
ht : t ∈ Subtype.val ⁻¹' closure (Subtype.val '' {a_1 | γ ↑a_1 = γ' ↑a_1})
⊢ t ∈ {a_1 | γ ↑a_1 = γ' ↑a_1}

Tactic:
rw [mem_preimage, ← closure_subtype] at ht

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst✝⁴ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst✝³ : TopologicalSpace M
inst✝² : ChartedSpace H M
inst✝¹ : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
inst✝ : T2Space M
a b : ℝ
ht₀ : t₀ ∈ Ioo a b
hγt : ∀ t ∈ Ioo a b, I.IsInteriorPoint (γ t)
hv : ContMDiff I I.tangent 1 fun x ↦ ⟨x, v x⟩
hγ : IsMIntegralCurveOn γ v (Ioo a b)
hγ' : IsMIntegralCurveOn γ' v (Ioo a b)
h : γ t₀ = γ' t₀
s : Set ℝ := {t | γ t = γ' t} ∩ Ioo a b
hs : s = {t | γ t = γ' t} ∩ Ioo a b
t : { x // x ∈ Ioo a b }
ht : t ∈ closure {a_1 | γ ↑a_1 = γ' ↑a_1}
⊢ t ∈ {a_1 | γ ↑a_1 = γ' ↑a_1}
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.ExistUnique

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst✝⁴ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst✝³ : TopologicalSpace M
inst✝² : ChartedSpace H M
inst✝¹ : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
inst✝ : T2Space M
a b : ℝ
ht₀ : t₀ ∈ Ioo a b
hγt : ∀ t ∈ Ioo a b, I.IsInteriorPoint (γ t)
hv : ContMDiff I I.tangent 1 fun x ↦ ⟨x, v x⟩
hγ : IsMIntegralCurveOn γ v (Ioo a b)
hγ' : IsMIntegralCurveOn γ' v (Ioo a b)
h : γ t₀ = γ' t₀
s : Set ℝ := ⋯
hs : s = {t | γ t = γ' t} ∩ Ioo a b
val✝ : ℝ
ht : val✝ ∈ Ioo a b
⊢ ContinuousAt γ ↑⟨val✝, ht⟩

Tactic:
Subtype.coe_mk

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst✝⁴ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst✝³ : TopologicalSpace M
inst✝² : ChartedSpace H M
inst✝¹ : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
inst✝ : T2Space M
a b : ℝ
ht₀ : t₀ ∈ Ioo a b
hγt : ∀ t ∈ Ioo a b, I.IsInteriorPoint (γ t)
hv : ContMDiff I I.tangent 1 fun x ↦ ⟨x, v x⟩
hγ : IsMIntegralCurveOn γ v (Ioo a b)
hγ' : IsMIntegralCurveOn γ' v (Ioo a b)
h : γ t₀ = γ' t₀
s : Set ℝ := {t | γ t = γ' t} ∩ Ioo a b
hs : s = {t | γ t = γ' t} ∩ Ioo a b
val✝ : ℝ
ht : val✝ ∈ Ioo a b
⊢ ContinuousAt γ val✝
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.IntegralCurve.ExistUnique

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst✝⁴ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst✝³ : TopologicalSpace M
inst✝² : ChartedSpace H M
inst✝¹ : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
inst✝ : T2Space M
a b : ℝ
ht₀ : t₀ ∈ Ioo a b
hγt : ∀ t ∈ Ioo a b, I.IsInteriorPoint (γ t)
hv : ContMDiff I I.tangent 1 fun x ↦ ⟨x, v x⟩
hγ : IsMIntegralCurveOn γ v (Ioo a b)
hγ' : IsMIntegralCurveOn γ' v (Ioo a b)
h : γ t₀ = γ' t₀
s : Set ℝ := ⋯
hs : s = {t | γ t = γ' t} ∩ Ioo a b
val✝ : ℝ
ht : val✝ ∈ Ioo a b
⊢ ContinuousAt γ' ↑⟨val✝, ht⟩

Tactic:
Subtype.coe_mk

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁵ : NormedSpace ℝ E
H : Type u_2
inst✝⁴ : TopologicalSpace H
I : ModelWithCorners ℝ E H
M : Type u_3
inst✝³ : TopologicalSpace M
inst✝² : ChartedSpace H M
inst✝¹ : IsManifold I 1 M
γ γ' : ℝ → M
v : (x : M) → TangentSpace I x
t₀ : ℝ
inst✝ : T2Space M
a b : ℝ
ht₀ : t₀ ∈ Ioo a b
hγt : ∀ t ∈ Ioo a b, I.IsInteriorPoint (γ t)
hv : ContMDiff I I.tangent 1 fun x ↦ ⟨x, v x⟩
hγ : IsMIntegralCurveOn γ v (Ioo a b)
hγ' : IsMIntegralCurveOn γ' v (Ioo a b)
h : γ t₀ = γ' t₀
s : Set ℝ := {t | γ t = γ' t} ∩ Ioo a b
hs : s = {t | γ t = γ' t} ∩ Ioo a b
val✝ : ℝ
ht : val✝ ∈ Ioo a b
⊢ ContinuousAt γ' val✝
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.VectorField.LieBracket

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝¹³ : NontriviallyNormedField 𝕜
H : Type u_2
inst✝¹² : TopologicalSpace H
E : Type u_3
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedSpace 𝕜 E
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝⁹ : TopologicalSpace M
inst✝⁸ : ChartedSpace H M
H' : Type u_5
inst✝⁷ : TopologicalSpace H'
E' : Type u_6
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝⁴ : TopologicalSpace M'
inst✝³ : ChartedSpace H' M'
inst✝² : IsManifold I 2 M
inst✝¹ : IsManifold I' 2 M'
inst✝ : CompleteSpace E
f : M → M'
V W : (x : M') → TangentSpace I' x
x₀ : M
s : Set M
t : Set M'
hV : MDiffAt[t] (T% V) (f x₀)
hW : MDiffAt[t] (T% W) (f x₀)
hu : UniqueMDiff[s]
hf : ContMDiffWithinAt I I' 2 f s x₀
hx₀ : x₀ ∈ s
hst : f ⁻¹' t ∈ 𝓝[s] x₀
hsymm :
  IsSymmSndFDerivWithinAt 𝕜 (↑(extChartAt I' (f x₀)) ∘ f ∘ ↑(extChartAt I x₀).symm)
    (↑(extChartAt I x₀).symm ⁻¹' s ∩ range ↑I) (↑(extChartAt I x₀) x₀)
A : ↑(extChartAt I x₀).symm (↑(extChartAt I x₀) x₀) = x₀
hfi : (mfderiv[s] f x₀).IsInvertible
this : CompleteSpace E'
u : Set M
u_open : IsOpen[inst✝⁹] u
x₀u : x₀ ∈ u
u_mem : u ∈ 𝓝 x₀
s' : Set M := s ∩ u
ut : s' ⊆ f ⁻¹' t
maps_u : s' ⊆ f ⁻¹' (extChartAt I' (f x₀)).source
u_smooth : ContMDiffOn I I' 2 f s'
hs' : s' = s ∩ u
s'_eq : s' =ᶠ[𝓝 x₀] s
t' : Set M' := t ∩ (extChartAt I' (f x₀)).source
ht' : t' = t ∩ (extChartAt I' (f x₀)).source
y : M
hy : mfderiv[s'] f y = mfderiv[s] f y
⊢ mpullbackWithin I I' f V s' y = mpullbackWithin I I' f V s y

Tactic:
by simp [mpullbackWithin, hy]

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Manifold.VectorField.LieBracket

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝¹³ : NontriviallyNormedField 𝕜
H : Type u_2
inst✝¹² : TopologicalSpace H
E : Type u_3
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedSpace 𝕜 E
I : ModelWithCorners 𝕜 E H
M : Type u_4
inst✝⁹ : TopologicalSpace M
inst✝⁸ : ChartedSpace H M
H' : Type u_5
inst✝⁷ : TopologicalSpace H'
E' : Type u_6
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E'
inst✝⁵ : NormedSpace 𝕜 E'
I' : ModelWithCorners 𝕜 E' H'
M' : Type u_7
inst✝⁴ : TopologicalSpace M'
inst✝³ : ChartedSpace H' M'
inst✝² : IsManifold I 2 M
inst✝¹ : IsManifold I' 2 M'
inst✝ : CompleteSpace E
f : M → M'
V W : (x : M') → TangentSpace I' x
x₀ : M
s : Set M
t : Set M'
hV : MDiffAt[t] (T% V) (f x₀)
hW : MDiffAt[t] (T% W) (f x₀)
hu : UniqueMDiff[s]
hf : ContMDiffWithinAt I I' 2 f s x₀
hx₀ : x₀ ∈ s
hst : f ⁻¹' t ∈ 𝓝[s] x₀
hsymm :
  IsSymmSndFDerivWithinAt 𝕜 (↑(extChartAt I' (f x₀)) ∘ f ∘ ↑(extChartAt I x₀).symm)
    (↑(extChartAt I x₀).symm ⁻¹' s ∩ range ↑I) (↑(extChartAt I x₀) x₀)
A : ↑(extChartAt I x₀).symm (↑(extChartAt I x₀) x₀) = x₀
hfi : (mfderiv[s] f x₀).IsInvertible
this : CompleteSpace E'
u : Set M
u_open : IsOpen[inst✝⁹] u
x₀u : x₀ ∈ u
u_mem : u ∈ 𝓝 x₀
s' : Set M := s ∩ u
ut : s' ⊆ f ⁻¹' t
maps_u : s' ⊆ f ⁻¹' (extChartAt I' (f x₀)).source
u_smooth : ContMDiffOn I I' 2 f s'
hs' : s' = s ∩ u
s'_eq : s' =ᶠ[𝓝 x₀] s
t' : Set M' := t ∩ (extChartAt I' (f x₀)).source
ht' : t' = t ∩ (extChartAt I' (f x₀)).source
y : M
hy : mfderiv[s'] f y = mfderiv[s] f y
⊢ mpullbackWithin I I' f W s' y = mpullbackWithin I I' f W s y

Tactic:
by simp [mpullbackWithin, hy]

Goal state after: