mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Ray

Goal state before:
pp: case inr.inr.inr
R : Type u_1
inst✝⁴ : CommSemiring R
inst✝³ : PartialOrder R
inst✝² : IsStrictOrderedRing R
M : Type u_2
inst✝¹ : AddCommMonoid M
inst✝ : Module R M
x y z : M
hxy : SameRay R x y
hyz : SameRay R y z
hy✝ : y = 0 → x = 0 ∨ z = 0
hx : x ≠ 0
hz : z ≠ 0
hy : y ≠ 0
r₁ r₂ : R
hr₁ : 0 < r₁
hr₂ : 0 < r₂
h₁ : r₁ • x = r₂ • y
r₃ r₄ : R
hr₃ : 0 < r₃
hr₄ : 0 < r₄
h₂ : r₃ • y = r₄ • z
⊢ SameRay R x z

Tactic:
refine Or.inr (Or.inr <| ⟨r₃ * r₁, r₂ * r₄, mul_pos hr₃ hr₁, mul_pos hr₂ hr₄, ?_⟩)

Goal state after:
case inr.inr.inr
R : Type u_1
inst✝⁴ : CommSemiring R
inst✝³ : PartialOrder R
inst✝² : IsStrictOrderedRing R
M : Type u_2
inst✝¹ : AddCommMonoid M
inst✝ : Module R M
x y z : M
hxy : SameRay R x y
hyz : SameRay R y z
hy✝ : y = 0 → x = 0 ∨ z = 0
hx : x ≠ 0
hz : z ≠ 0
hy : y ≠ 0
r₁ r₂ : R
hr₁ : 0 < r₁
hr₂ : 0 < r₂
h₁ : r₁ • x = r₂ • y
r₃ r₄ : R
hr₃ : 0 < r₃
hr₄ : 0 < r₄
h₂ : r₃ • y = r₄ • z
⊢ (r₃ * r₁) • x = (r₂ * r₄) • z
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Ray

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝¹⁰ : CommSemiring R
inst✝⁹ : PartialOrder R
inst✝⁸ : IsStrictOrderedRing R
M : Type u_2
inst✝⁷ : AddCommMonoid M
inst✝⁶ : Module R M
S : Type u_5
inst✝⁵ : CommSemiring S
inst✝⁴ : PartialOrder S
inst✝³ : Algebra S R
inst✝² : Module S M
inst✝¹ : SMulPosMono S R
inst✝ : IsScalarTower S R M
a : S
v : M
h✝ : 0 ≤ a
h : 0 < (algebraMap S R) a
⊢ 0 < 1

Tactic:
nontriviality R

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝¹¹ : CommSemiring R
inst✝¹⁰ : PartialOrder R
inst✝⁹ : IsStrictOrderedRing R
M : Type u_2
inst✝⁸ : AddCommMonoid M
inst✝⁷ : Module R M
S : Type u_5
inst✝⁶ : CommSemiring S
inst✝⁵ : PartialOrder S
inst✝⁴ : Algebra S R
inst✝³ : Module S M
inst✝² : SMulPosMono S R
inst✝¹ : IsScalarTower S R M
a : S
v : M
h✝ : 0 ≤ a
h : 0 < (algebraMap S R) a
inst✝ : Nontrivial R
⊢ 0 < 1
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Ray

Goal state before:
pp: case neg.refine_1.inr.inl
R : Type u_1
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : LinearOrder R
inst✝³ : IsStrictOrderedRing R
M : Type u_2
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : IsTorsionFree R M
x y : M
hx : ¬x = 0
hy : ¬y = 0
hx0 : x = 0
⊢ ∃ g, ∑ i, g i • ![x, y] i = 0 ∧ ∃ i, g i ≠ 0

pp: case neg.refine_1.inr.inr.inl
R : Type u_1
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : LinearOrder R
inst✝³ : IsStrictOrderedRing R
M : Type u_2
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : IsTorsionFree R M
x y : M
hx : ¬x = 0
hy : ¬y = 0
hy0 : -y = 0
⊢ ∃ g, ∑ i, g i • ![x, y] i = 0 ∧ ∃ i, g i ≠ 0

pp: case neg.refine_1.inr.inr.inr
R : Type u_1
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : LinearOrder R
inst✝³ : IsStrictOrderedRing R
M : Type u_2
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : IsTorsionFree R M
x y : M
hx : ¬x = 0
hy : ¬y = 0
r₁ r₂ : R
hr₁ : 0 < r₁
left✝ : 0 < r₂
h : r₁ • x = r₂ • -y
⊢ ∃ g, ∑ i, g i • ![x, y] i = 0 ∧ ∃ i, g i ≠ 0

Tactic:
· exact False.elim (hx hx0)

Goal state after:
case neg.refine_1.inr.inr.inl
R : Type u_1
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : LinearOrder R
inst✝³ : IsStrictOrderedRing R
M : Type u_2
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : IsTorsionFree R M
x y : M
hx : ¬x = 0
hy : ¬y = 0
hy0 : -y = 0
⊢ ∃ g, ∑ i, g i • ![x, y] i = 0 ∧ ∃ i, g i ≠ 0

case neg.refine_1.inr.inr.inr
R : Type u_1
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : LinearOrder R
inst✝³ : IsStrictOrderedRing R
M : Type u_2
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : IsTorsionFree R M
x y : M
hx : ¬x = 0
hy : ¬y = 0
r₁ r₂ : R
hr₁ : 0 < r₁
left✝ : 0 < r₂
h : r₁ • x = r₂ • -y
⊢ ∃ g, ∑ i, g i • ![x, y] i = 0 ∧ ∃ i, g i ≠ 0
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Segment

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁷ : Ring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddRightMono 𝕜
inst✝⁴ : AddCommGroup E
inst✝³ : Module 𝕜 E
inst✝² : ZeroLEOneClass 𝕜
inst✝¹ : Nontrivial 𝕜
inst✝ : DenselyOrdered 𝕜
x z : E
x✝ : z ∈ openSegment 𝕜 x x
a b : 𝕜
left✝¹ : 0 < a
left✝ : 0 < b
hab : a + b = 1
hz : a • x + b • x = z
⊢ z ∈ {x}

Tactic:
by
      simpa only [← add_smul, mem_singleton_iff, hab, one_smul, eq_comm] using hz

Goal state after:
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 y : E
s t : Set E
hs : StarConvex 𝕜 x s
ht : StarConvex 𝕜 y t
⊢ StarConvex 𝕜 (x + y) (s + t)

Tactic:
← add_image_prod

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 y : E
s t : Set E
hs : StarConvex 𝕜 x s
ht : StarConvex 𝕜 y t
⊢ StarConvex 𝕜 (x + y) ((fun x ↦ x.1 + x.2) '' s ×ˢ t)
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✝ : SMul 𝕜 E
ι : Sort u_5
s : ι → Set E
hdir : Directed (fun x1 x2 ↦ x1 ⊆ x2) s
hc : ∀ ⦃i : ι⦄, Convex 𝕜 (s i)
x y : E
hy : ∃ i, y ∈ s i
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
i : ι
hx : x ∈ s i
⊢ ∃ i, a • x + b • y ∈ s i

Tactic:
obtain ⟨j, hy⟩ := hy

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : SMul 𝕜 E
ι : Sort u_5
s : ι → Set E
hdir : Directed (fun x1 x2 ↦ x1 ⊆ x2) s
hc : ∀ ⦃i : ι⦄, Convex 𝕜 (s i)
x y : E
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
i : ι
hx : x ∈ s i
j : ι
hy : y ∈ s j
⊢ ∃ i, a • x + b • y ∈ s i
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Defs

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
s : Set P
p₁ p₂ p₁a : P
hp₁a : p₁a ∈ s
v₁ : V
hv₁ : v₁ ∈ vectorSpan k s
hv₁p : p₁ = v₁ +ᵥ p₁a
p₂a : P
hp₂a : p₂a ∈ s
v₂ : V
hv₂ : v₂ ∈ vectorSpan k s
hv₂p : p₂ = v₂ +ᵥ p₂a
⊢ p₁ -ᵥ p₂ ∈ vectorSpan k s

Tactic:
hv₁p,

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
s : Set P
p₁ p₂ p₁a : P
hp₁a : p₁a ∈ s
v₁ : V
hv₁ : v₁ ∈ vectorSpan k s
hv₁p : p₁ = v₁ +ᵥ p₁a
p₂a : P
hp₂a : p₂a ∈ s
v₂ : V
hv₂ : v₂ ∈ vectorSpan k s
hv₂p : p₂ = v₂ +ᵥ p₂a
⊢ (v₁ +ᵥ p₁a) -ᵥ p₂ ∈ vectorSpan k s
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Defs

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
s : AffineSubspace k P
h : (↑s).Nonempty
v : V
⊢ (∃ x ∈ ↑s, ∃ y ∈ ↑s, x -ᵥ y = v) ↔ ∃ p₁ ∈ s, ∃ p₂ ∈ s, v = p₁ -ᵥ p₂

Tactic:
simp only [SetLike.mem_coe, eq_comm]

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 t : Set E
hs : Convex 𝕜 s
ht : Convex 𝕜 t
⊢ Convex 𝕜 (s + t)

Tactic:
← add_image_prod

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 t : Set E
hs : Convex 𝕜 s
ht : Convex 𝕜 t
⊢ Convex 𝕜 ((fun x ↦ x.1 + x.2) '' s ×ˢ t)
Module: Mathlib.Analysis.LocallyConvex.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module 𝕜 E
S : Type u_7
inst✝¹ : SetLike S E
inst✝ : SMulMemClass S 𝕜 E
V : S
hV : Absorbent 𝕜 ↑V
⊢ ↑V = univ

Tactic:
eq_univ_iff_forall

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module 𝕜 E
S : Type u_7
inst✝¹ : SetLike S E
inst✝ : SMulMemClass S 𝕜 E
V : S
hV : Absorbent 𝕜 ↑V
⊢ ∀ (x : E), x ∈ ↑V
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
ι : Sort u_6
s : ι → Set E
hdir : Directed (fun x1 x2 ↦ x1 ⊆ x2) s
hs : ∀ ⦃i : ι⦄, StrictConvex 𝕜 (s i)
x y : E
hy : ∃ i, y ∈ s i
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
i : ι
hx : x ∈ s i
⊢ a • x + b • y ∈ interior (⋃ i, s i)

Tactic:
obtain ⟨j, hy⟩ := hy

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
ι : Sort u_6
s : ι → Set E
hdir : Directed (fun x1 x2 ↦ x1 ⊆ x2) s
hs : ∀ ⦃i : ι⦄, StrictConvex 𝕜 (s i)
x y : E
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
i : ι
hx : x ∈ s i
j : ι
hy : y ∈ s j
⊢ a • x + b • y ∈ interior (⋃ i, s i)
Module: Mathlib.Analysis.Seminorm

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
ι : Type u_11
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
p : ι → Seminorm 𝕜 E
s : Finset ι
x : E
a : ℝ≥0
ha : 0 < ↑a
h : ∀ i ∈ s, (p i) x < ↑a
⊢ ↑(s.sup fun i ↦ NNReal.mk ((p i) x) ⋯) < ↑a

Tactic:
NNReal.coe_lt_coe,

Goal state after:
𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
ι : Type u_11
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
p : ι → Seminorm 𝕜 E
s : Finset ι
x : E
a : ℝ≥0
ha : 0 < ↑a
h : ∀ i ∈ s, (p i) x < ↑a
⊢ (s.sup fun i ↦ NNReal.mk ((p i) x) ⋯) < a
Module: Mathlib.Analysis.Seminorm

Goal state before:
pp: case inl
R : Type u_1
R' : Type u_2
𝕜 : Type u_3
𝕜₂ : Type u_4
𝕜₃ : Type u_5
𝕝 : Type u_6
E : Type u_7
E₂ : Type u_8
E₃ : Type u_9
F : Type u_10
ι : Type u_11
inst✝² : NormedField 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
p✝ q✝ : Seminorm 𝕜 E
x✝ : E
p q : Seminorm 𝕜 E
x : E
⊢ ⨅ u, p u + q (0 - u) = 0

Tactic:
refine
            ciInf_eq_of_forall_ge_of_forall_gt_exists_lt
              (fun i => by positivity)
              fun x hx => ⟨0, by rwa [map_zero, sub_zero, map_zero, add_zero]⟩

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.Combination

Goal state before:
pp: k : Type u_1
inst✝¹ : Ring k
ι : Type u_4
s : Finset ι
inst✝ : DecidableEq ι
i j : ι
hi : i ∈ s
hj : j ∈ s
c : k
⊢ ∑ t ∈ s, affineCombinationLineMapWeights i j c t = 1

Tactic:
affineCombinationLineMapWeights,

Goal state after:
k : Type u_1
inst✝¹ : Ring k
ι : Type u_4
s : Finset ι
inst✝ : DecidableEq ι
i j : ι
hi : i ∈ s
hj : j ∈ s
c : k
⊢ ∑ t ∈ s, (c • weightedVSubVSubWeights k j i + Pi.single i 1) t = 1
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.Combination

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
S : AffineSpace V P
ι : Type u_4
s : Finset ι
inst✝ : DecidableEq ι
p : ι → P
i j : ι
hi : i ∈ s
hj : j ∈ s
c : k
⊢ (affineCombination k s p) (affineCombinationLineMapWeights i j c) = (AffineMap.lineMap (p i) (p j)) c

Tactic:
affineCombinationLineMapWeights,

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
S : AffineSpace V P
ι : Type u_4
s : Finset ι
inst✝ : DecidableEq ι
p : ι → P
i j : ι
hi : i ∈ s
hj : j ∈ s
c : k
⊢ (affineCombination k s p) (c • weightedVSubVSubWeights k j i + Pi.single i 1) = (AffineMap.lineMap (p i) (p j)) c
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.Combination

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
S : AffineSpace V P
ι : Type u_4
s : Finset ι
inst✝ : DecidableEq ι
p : ι → P
i j : ι
hi : i ∈ s
hj : j ∈ s
c : k
⊢ (affineCombination k s p) (c • weightedVSubVSubWeights k j i + Pi.single i 1) = (AffineMap.lineMap (p i) (p j)) c

Tactic:
← weightedVSub_vadd_affineCombination,

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
S : AffineSpace V P
ι : Type u_4
s : Finset ι
inst✝ : DecidableEq ι
p : ι → P
i j : ι
hi : i ∈ s
hj : j ∈ s
c : k
⊢ (s.weightedVSub p) (c • weightedVSubVSubWeights k j i) +ᵥ (affineCombination k s p) (Pi.single i 1) =
    (AffineMap.lineMap (p i) (p j)) c
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_4
inst✝⁵ : Ring k
inst✝⁴ : AddCommGroup V
inst✝³ : Module k V
inst✝² : AffineSpace V P
inst✝¹ : IsDomain k
inst✝ : Module.IsTorsionFree k V
p₁ q₁ p₂ q₂ : P
⊢ line[k, p₁, q₁] ∥ line[k, p₂, q₂] ↔ ∃ z, z • (q₂ -ᵥ p₂) = q₁ -ᵥ p₁

Tactic:
rw [affineSpan_pair_parallel_iff_exists_unit_smul']

Goal state after:
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_4
inst✝⁵ : Ring k
inst✝⁴ : AddCommGroup V
inst✝³ : Module k V
inst✝² : AffineSpace V P
inst✝¹ : IsDomain k
inst✝ : Module.IsTorsionFree k V
p₁ q₁ p₂ q₂ : P
⊢ (∃ z, z • (q₁ -ᵥ p₁) = q₂ -ᵥ p₂) ↔ ∃ z, z • (q₂ -ᵥ p₂) = q₁ -ᵥ p₁
Module: Mathlib.Analysis.Seminorm

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
p : Seminorm 𝕜 E
r : ℝ
⊢ {y | p y ≤ r} = ⇑p ⁻¹' Metric.closedBall 0 r

Tactic:
preimage_metric_closedBall

Goal state after:
𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
p : Seminorm 𝕜 E
r : ℝ
⊢ {y | p y ≤ r} = {x | p x ≤ r}
Module: Mathlib.Analysis.Seminorm

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
ι : Type u_11
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
p : ι → Seminorm 𝕜 E
s : Finset ι
x : E
r : ℝ≥0
hr : 0 < ↑r
⊢ {y | ↑(s.sup fun i ↦ NNReal.mk ((p i) (y - x)) ⋯) < ↑r} = {x_1 | ∀ i ∈ s, (p i) (x_1 - x) < ↑r}

Tactic:
NNReal.coe_lt_coe,

Goal state after:
𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
ι : Type u_11
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
p : ι → Seminorm 𝕜 E
s : Finset ι
x : E
r : ℝ≥0
hr : 0 < ↑r
⊢ {y | (s.sup fun i ↦ NNReal.mk ((p i) (y - x)) ⋯) < r} = {x_1 | ∀ i ∈ s, (p i) (x_1 - x) < ↑r}
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : DivisionRing k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
p₁ p₂ p₃ p₄ p₅ p₆ : P
h₂ : p₂ ∉ line[k, p₁, p₃]
r₁ : kˣ
hr₁ : ↑r₁ • (p₂ -ᵥ p₁) = p₅ -ᵥ p₄
r₂ : k
hr₂ : r₂ • (p₃ -ᵥ p₂) = p₆ -ᵥ p₅
r₃ : k
hr₃ : r₃ • (p₁ -ᵥ p₃) = p₄ -ᵥ p₆
⊢ ∃ r, r ≠ 0 ∧ p₅ -ᵥ p₄ = r • (p₂ -ᵥ p₁) ∧ p₆ -ᵥ p₅ = r • (p₃ -ᵥ p₂) ∧ p₄ -ᵥ p₆ = r • (p₁ -ᵥ p₃)

Tactic:
by_cases h : (r₁ : k) = r₂

Goal state after:
case pos
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : DivisionRing k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
p₁ p₂ p₃ p₄ p₅ p₆ : P
h₂ : p₂ ∉ line[k, p₁, p₃]
r₁ : kˣ
hr₁ : ↑r₁ • (p₂ -ᵥ p₁) = p₅ -ᵥ p₄
r₂ : k
hr₂ : r₂ • (p₃ -ᵥ p₂) = p₆ -ᵥ p₅
r₃ : k
hr₃ : r₃ • (p₁ -ᵥ p₃) = p₄ -ᵥ p₆
h : ↑r₁ = r₂
⊢ ∃ r, r ≠ 0 ∧ p₅ -ᵥ p₄ = r • (p₂ -ᵥ p₁) ∧ p₆ -ᵥ p₅ = r • (p₃ -ᵥ p₂) ∧ p₄ -ᵥ p₆ = r • (p₁ -ᵥ p₃)

case neg
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : DivisionRing k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
p₁ p₂ p₃ p₄ p₅ p₆ : P
h₂ : p₂ ∉ line[k, p₁, p₃]
r₁ : kˣ
hr₁ : ↑r₁ • (p₂ -ᵥ p₁) = p₅ -ᵥ p₄
r₂ : k
hr₂ : r₂ • (p₃ -ᵥ p₂) = p₆ -ᵥ p₅
r₃ : k
hr₃ : r₃ • (p₁ -ᵥ p₃) = p₄ -ᵥ p₆
h : ¬↑r₁ = r₂
⊢ ∃ r, r ≠ 0 ∧ p₅ -ᵥ p₄ = r • (p₂ -ᵥ p₁) ∧ p₆ -ᵥ p₅ = r • (p₃ -ᵥ p₂) ∧ p₄ -ᵥ p₆ = r • (p₁ -ᵥ p₃)
Module: Mathlib.Analysis.Seminorm

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
inst✝² : SeminormedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
p : Seminorm 𝕜 E
r₁ r₂ : ℝ
⊢ Metric.closedBall 0 r₁ • p.closedBall 0 r₂ ⊆ p.closedBall 0 (r₁ * r₂)

Tactic:
simp only [smul_subset_iff, mem_closedBall_zero, mem_closedBall_zero_iff, map_smul_eq_mul]
  intro a ha b hb
  gcongr
  exact (norm_nonneg _).trans ha

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.Independent

Goal state before:
pp: case pos
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
ha : AffineIndependent k p
s1 s2 : Finset ι
w1 w2 : ι → k
hw1 : ∑ i ∈ s1, w1 i = 1
hw2 : ∑ i ∈ s2, w2 i = 1
heq : (affineCombination k s1 p) w1 = (affineCombination k s2 p) w2
i : ι
hi : i ∈ s1 ∪ s2
⊢ (↑s1).indicator w1 i = (↑s2).indicator w2 i

Tactic:
rw [← sub_eq_zero]

Goal state after:
case pos
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
ha : AffineIndependent k p
s1 s2 : Finset ι
w1 w2 : ι → k
hw1 : ∑ i ∈ s1, w1 i = 1
hw2 : ∑ i ∈ s2, w2 i = 1
heq : (affineCombination k s1 p) w1 = (affineCombination k s2 p) w2
i : ι
hi : i ∈ s1 ∪ s2
⊢ (↑s1).indicator w1 i - (↑s2).indicator w2 i = 0
Module: Mathlib.Analysis.Seminorm

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
inst✝⁶ : NormedField 𝕜
inst✝⁵ : AddCommGroup E
inst✝⁴ : SMul ℝ 𝕜
inst✝³ : NormSMulClass ℝ 𝕜
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : SMul ℝ E
inst✝ : IsScalarTower ℝ 𝕜 E
p : Seminorm 𝕜 E
x : E
x✝² : x ∈ univ
y : E
x✝¹ : y ∈ univ
a b : ℝ
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
x✝ : a + b = 1
⊢ ‖a‖ * p x + ‖b‖ * p y = a * p x + b * p y

Tactic:
Real.norm_of_nonneg ha,

Goal state after:
𝕜 : Type u_3
E : Type u_7
inst✝⁶ : NormedField 𝕜
inst✝⁵ : AddCommGroup E
inst✝⁴ : SMul ℝ 𝕜
inst✝³ : NormSMulClass ℝ 𝕜
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : SMul ℝ E
inst✝ : IsScalarTower ℝ 𝕜 E
p : Seminorm 𝕜 E
x : E
x✝² : x ∈ univ
y : E
x✝¹ : y ∈ univ
a b : ℝ
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
x✝ : a + b = 1
⊢ a * p x + ‖b‖ * p y = a * p x + b * p y
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.Simplex.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_5
inst✝⁴ : Ring k
inst✝³ : AddCommGroup V
inst✝² : Module k V
inst✝¹ : AffineSpace V P
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex k P n
i : Fin (n + 1)
j : Fin (n - 1 + 1)
⊢ (s.face ⋯).points j = s.points (i.succAbove (Fin.cast ⋯ j))

Tactic:
face,

Goal state after:
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_5
inst✝⁴ : Ring k
inst✝³ : AddCommGroup V
inst✝² : Module k V
inst✝¹ : AffineSpace V P
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex k P n
i : Fin (n + 1)
j : Fin (n - 1 + 1)
⊢ (s.points ∘ ⇑({i}ᶜ.orderEmbOfFin ⋯)) j = s.points (i.succAbove (Fin.cast ⋯ j))
Module: Mathlib.Analysis.Convex.PathConnected

Goal state before:
pp: x y : ℝ
h : x < y
⊢ ⇑(Path.segment x y) '' Ico 0 1 = Ico x y

Tactic:
by
  simp_rw [Path.segment_apply, ← image_image _ Subtype.val (Ico 0 1)]
  simp only [lineMap_apply, vsub_eq_sub, smul_eq_mul, vadd_eq_add, image_subtype_val_Ico,
    Icc.coe_zero, Icc.coe_one]
  convert! image_affine_Ico (sub_pos_of_lt h) x 0 1 using 2 <;> ring

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

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_2
ι : Type u_1
inst✝⁴ : Semiring 𝕜
inst✝³ : PartialOrder 𝕜
inst✝² : Fintype ι
inst✝¹ : IsEmpty ι
inst✝ : Nontrivial 𝕜
f : ι → 𝕜
hf : ∑ x, f x = 1
⊢ False

Tactic:
simp at hf

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

Goal state before:
pp: case refine_2
R : Type u_1
ι : Type u_2
inst✝⁴ : Field R
inst✝³ : LinearOrder R
inst✝² : IsStrictOrderedRing R
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : DecidableEq ι
⊢ stdSimplex R ι ⊆ (convexHull R) (range fun i j ↦ if i = j then 1 else 0)

Tactic:
· rintro w ⟨hw₀, hw₁⟩
    rw [pi_eq_sum_univ w]
    rw [← Finset.univ.centerMass_eq_of_sum_1 _ hw₁]
    exact Finset.univ.centerMass_mem_convexHull (fun i _ => hw₀ i) (hw₁.symm ▸ zero_lt_one)
      fun i _ => mem_range_self i

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

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
ι : Type u_2
inst✝⁵ : Fintype ι
inst✝⁴ : TopologicalSpace 𝕜
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : OrderClosedTopology 𝕜
inst✝ : ContinuousAdd 𝕜
⊢ IsClosed (stdSimplex 𝕜 ι)

Tactic:
by
  rw [stdSimplex_eq_inter]
  apply IsClosed.inter
  · apply isClosed_iInter
    exact fun i ↦ isClosed_le continuous_const (continuous_apply i)
  · exact isClosed_eq (by fun_prop) continuous_const

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

Goal state before:
pp: R : Type u_1
E : Type u_3
ι : Type u_5
ι' : Type u_6
inst✝² : Field R
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module R E
s : Finset ι
t : Finset ι'
ws : ι → R
zs : ι → E
wt : ι' → R
zt : ι' → E
hws : ∑ i ∈ s, ws i = 1
hwt : ∑ i ∈ t, wt i = 1
a b : R
hab : a + b = 1
⊢ a • s.centerMass ws zs + b • t.centerMass wt zt =
    (s.disjSum t).centerMass (Sum.elim (fun i ↦ a * ws i) fun j ↦ b * wt j) (Sum.elim zs zt)

Tactic:
by
  rw [s.centerMass_eq_of_sum_1 _ hws, t.centerMass_eq_of_sum_1 _ hwt, smul_sum, smul_sum, ←
    Finset.sum_sumElim, Finset.centerMass_eq_of_sum_1]
  · congr with ⟨⟩ <;> simp only [Sum.elim_inl, Sum.elim_inr, mul_smul]
  · rw [sum_sumElim, ← mul_sum, ← mul_sum, hws, hwt, mul_one, mul_one, hab]

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

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_4
inst✝⁵ : Ring k
inst✝⁴ : AddCommGroup V
inst✝³ : Module k V
inst✝² : AffineSpace V P
inst✝¹ : PartialOrder k
inst✝ : ZeroLEOneClass k
s : Simplex k P 0
p : P
⊢ p ∈ s.closedInterior ↔ p ∈ {s.points 0}

Tactic:
simp only [Simplex.closedInterior, Simplex.setInterior, Nat.reduceAdd, univ_unique,
    Fin.default_eq_zero, Fin.isValue, sum_singleton, Set.mem_Icc, Set.mem_ofPred_eq,
    Set.mem_singleton_iff]

Goal state after:
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_4
inst✝⁵ : Ring k
inst✝⁴ : AddCommGroup V
inst✝³ : Module k V
inst✝² : AffineSpace V P
inst✝¹ : PartialOrder k
inst✝ : ZeroLEOneClass k
s : Simplex k P 0
p : P
⊢ (∃ w, w 0 = 1 ∧ (∀ (i : Fin 1), 0 ≤ w i ∧ w i ≤ 1) ∧ (affineCombination k {0} s.points) w = p) ↔ p = s.points 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.Independent

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
h : AffineIndependent k p
w w₁ w₂ : ι → k
s : Finset ι
x✝ : ∑ i ∈ s, w i = 1
hw₁ : ∑ i ∈ s, w₁ i = 1
hw₂ : ∑ i ∈ s, w₂ i = 1
⊢ (s.weightedVSub p) (w - w₁) ∈ vectorSpan k {(affineCombination k s p) w₂, (affineCombination k s p) w₁} ↔
    ∃ r, ∀ i ∈ s, w i = r * (w₂ i - w₁ i) + w₁ i

Tactic:
weightedVSub_mem_vectorSpan_pair h _ hw₂ hw₁

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
h : AffineIndependent k p
w w₁ w₂ : ι → k
s : Finset ι
x✝ : ∑ i ∈ s, w i = 1
hw₁ : ∑ i ∈ s, w₁ i = 1
hw₂ : ∑ i ∈ s, w₂ i = 1
⊢ (∃ r, ∀ i ∈ s, (w - w₁) i = r * (w₂ i - w₁ i)) ↔ ∃ r, ∀ i ∈ s, w i = r * (w₂ i - w₁ i) + w₁ i

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
h : AffineIndependent k p
w w₁ w₂ : ι → k
s : Finset ι
x✝ : ∑ i ∈ s, w i = 1
hw₁ : ∑ i ∈ s, w₁ i = 1
hw₂ : ∑ i ∈ s, w₂ i = 1
⊢ ∑ i ∈ s, (w - w₁) i = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.Simplex.Basic

Goal state before:
pp: case inr
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_4
inst✝⁷ : Ring k
inst✝⁶ : AddCommGroup V
inst✝⁵ : Module k V
inst✝⁴ : AffineSpace V P
inst✝³ : LinearOrder k
inst✝² : IsOrderedAddMonoid k
inst✝¹ : ZeroLEOneClass k
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex k P n
w : Fin (n + 1) → k
hp : ∀ (i : Fin (n + 1)), w i ∈ Set.Icc 0 1
hp' : (affineCombination k univ s.points) w ∈ ↑(affineSpan k (Set.range s.points))
i : Fin (n + 1)
hw1 : ∑ i, w i = w i
hi : 1 ≤ w i
hi1 : w i = 1
⊢ ∃ j, w j = 0

Tactic:
← Finset.sum_erase_add _ _ (show i ∈ Finset.univ by simp),

Goal state after:
case inr
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_4
inst✝⁷ : Ring k
inst✝⁶ : AddCommGroup V
inst✝⁵ : Module k V
inst✝⁴ : AffineSpace V P
inst✝³ : LinearOrder k
inst✝² : IsOrderedAddMonoid k
inst✝¹ : ZeroLEOneClass k
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex k P n
w : Fin (n + 1) → k
hp : ∀ (i : Fin (n + 1)), w i ∈ Set.Icc 0 1
hp' : (affineCombination k univ s.points) w ∈ ↑(affineSpan k (Set.range s.points))
i : Fin (n + 1)
hw1 : ∑ x ∈ univ.erase i, w x + w i = w i
hi : 1 ≤ w i
hi1 : w i = 1
⊢ ∃ j, w j = 0
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Combination

Goal state before:
pp: R : Type u_1
E : Type u_3
ι : Type u_5
inst✝⁴ : Field R
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module R E
s : Set E
t : Finset ι
w : ι → R
z : ι → E
inst✝¹ : LinearOrder R
inst✝ : IsStrictOrderedRing R
hs : Convex R s
h₀ : ∀ i ∈ t, 0 ≤ w i
h₁ : ∑ i ∈ t, w i = 1
hz : ∀ i ∈ t, z i ∈ s
⊢ ∑ i ∈ t, w i • z i ∈ s

Tactic:
simpa only [h₁, centerMass, inv_one, one_smul] using
    hs.centerMass_mem h₀ (h₁.symm ▸ zero_lt_one) hz

Goal state after: