mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.FieldTheory.IntermediateField.Adjoin.Basic

Goal state before:
pp: F : Type u_1
inst✝⁶ : Field F
E : Type u_2
inst✝⁵ : Field E
inst✝⁴ : Algebra F E
α : E
K : Type u
inst✝³ : Field K
inst✝² : Algebra F K
L : Type u_3
inst✝¹ : Field L
inst✝ : Algebra K L
x : L
hx : x ∈ ⊥
⊢ IsAlgebraic K ⟨x, hx⟩

Tactic:
obtain ⟨c, rfl⟩ := hx

Goal state after:
F : Type u_1
inst✝⁶ : Field F
E : Type u_2
inst✝⁵ : Field E
inst✝⁴ : Algebra F E
α : E
K : Type u
inst✝³ : Field K
inst✝² : Algebra F K
L : Type u_3
inst✝¹ : Field L
inst✝ : Algebra K L
c : K
⊢ IsAlgebraic K ⟨(Algebra.ofId K L).toRingHom c, ⋯⟩
Module: Mathlib.FieldTheory.IntermediateField.Adjoin.Basic

Goal state before:
pp: K : Type u
inst✝ : Field K
f g : K[X]
hfm : f.Monic
hgm : g.Monic
hf : Irreducible f
hg :
  ∀ (E : Type u) [inst : Field E] [inst_1 : Algebra K E] (x : E),
    minpoly K x = f → Irreducible (Polynomial.map (algebraMap K ↥K⟮x⟯) g - C (AdjoinSimple.gen K x))
hf' : f.natDegree ≠ 0
hg' : g.natDegree ≠ 0
H₁ : f.comp g ≠ 0
h : IsUnit (f.comp g)
⊢ False

Tactic:
simpa [hf', hg', natDegree_comp] using natDegree_eq_zero_of_isUnit h

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Eigenspace.Pi

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
K : Type u_3
inst✝³ : Field K
n : ℕ
M : Type u_4
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module K M
inst✝ : FiniteDimensional K M
f : ι → End K M
h : ∀ (i j : ι) (φ : K), MapsTo ⇑(f i) ↑((f j).maxGenEigenspace φ) ↑((f j).maxGenEigenspace φ)
h' : ∀ (i : ι), ⨆ μ, (f i).maxGenEigenspace μ = ⊤
h_dim : finrank K M = n
i : ι
hy : ∀ (φ : K), finrank K ↥((f i).maxGenEigenspace φ) < n
hi : ∀ (j : ι) (φ : K), MapsTo ⇑(f j) ↑((f i).maxGenEigenspace φ) ↑((f i).maxGenEigenspace φ)
ih : ∀ (φ : K), ⨆ χ, ⨅ j, maxGenEigenspace (LinearMap.restrict (f j) ⋯) (χ j) = ⊤
φ : K
χ : ι → K
⊢ χ i ≠ φ → ⨅ j, maxGenEigenspace (LinearMap.restrict (f j) ⋯) (χ j) = ⊥

Tactic:
hχ

Goal state after:
ι : Type u_1
K : Type u_3
inst✝³ : Field K
n : ℕ
M : Type u_4
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module K M
inst✝ : FiniteDimensional K M
f : ι → End K M
h : ∀ (i j : ι) (φ : K), MapsTo ⇑(f i) ↑((f j).maxGenEigenspace φ) ↑((f j).maxGenEigenspace φ)
h' : ∀ (i : ι), ⨆ μ, (f i).maxGenEigenspace μ = ⊤
h_dim : finrank K M = n
i : ι
hy : ∀ (φ : K), finrank K ↥((f i).maxGenEigenspace φ) < n
hi : ∀ (j : ι) (φ : K), MapsTo ⇑(f j) ↑((f i).maxGenEigenspace φ) ↑((f i).maxGenEigenspace φ)
ih : ∀ (φ : K), ⨆ χ, ⨅ j, maxGenEigenspace (LinearMap.restrict (f j) ⋯) (χ j) = ⊤
φ : K
χ : ι → K
hχ : χ i ≠ φ
⊢ ⨅ j, maxGenEigenspace (LinearMap.restrict (f j) ⋯) (χ j) = ⊥
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Sl2

Goal state before:
pp: R : Type u_1
L : Type u_2
M : Type u_3
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra R L
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : LieRingModule L M
inst✝ : LieModule R L M
h e f : L
m : M
μ : R
t : IsSl2Triple h e f
P : t.HasPrimitiveVectorWith m μ
n : ℕ
⊢ ⁅f, ((toEnd R L M) f ^ n) m⁆ = ((toEnd R L M) f ^ (n + 1)) m

Tactic:
simp [pow_succ']

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

Goal state before:
pp: R : Type u_2
L : Type u_3
M : Type u_4
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : LieRing L
inst✝⁵ : LieAlgebra R L
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : LieRingModule L M
inst✝¹ : LieModule R L M
inst✝ : LieRing.IsNilpotent L
χ : L → R
⊢ ↑(genWeightSpace M (χ ∘ ⇑⊤.incl)) = ↑(genWeightSpace M χ)

Tactic:
ext m
  simp only [mem_genWeightSpace, LieSubmodule.mem_toSubmodule, Subtype.forall]
  apply forall_congr'
  simp

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Sl2

Goal state before:
pp: R : Type u_1
L : Type u_2
M : Type u_3
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra R L
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : LieRingModule L M
inst✝ : LieModule R L M
e : L
m : M
n : ℕ
⊢ ⁅e, ((toEnd R L M) e ^ n) m⁆ = ((toEnd R L M) e ^ (n + 1)) m

Tactic:
simp [pow_succ']

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

Goal state before:
pp: R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : LieAlgebra R L
H : LieSubalgebra R L
inst✝¹ : LieRing.IsNilpotent ↥H
inst✝ : IsNoetherian R L
⊢ H.IsCartanSubalgebra → zeroRootSubalgebra R L H = H

Tactic:
by intros; simp

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

Goal state before:
pp: R : Type u_2
L : Type u_3
M : Type u_4
inst✝¹¹ : CommRing R
inst✝¹⁰ : LieRing L
inst✝⁹ : LieAlgebra R L
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : Module R M
inst✝⁶ : LieRingModule L M
inst✝⁵ : LieModule R L M
inst✝⁴ : LieRing.IsNilpotent L
M₂ : Type u_5
inst✝³ : AddCommGroup M₂
inst✝² : Module R M₂
inst✝¹ : LieRingModule L M₂
inst✝ : LieModule R L M₂
χ : L → R
f : M →ₗ⁅R,L⁆ M₂
m : M
hm : m ∈ genWeightSpace M χ
x : L
this : ((toEnd R L M₂) x - χ x • 1) ∘ₗ ↑f = ↑f ∘ₗ ((toEnd R L M) x - χ x • 1)
k : ℕ
h : (((toEnd R L M) x - χ x • 1) ^ k) m = 0
⊢ (((toEnd R L M₂) x - χ x • 1) ^ k) (f m) = 0

Tactic:
simpa [h] using LinearMap.congr_fun (Module.End.commute_pow_left_of_commute this k) m

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

Goal state before:
pp: R : Type u_2
L : Type u_3
M : Type u_4
inst✝¹¹ : CommRing R
inst✝¹⁰ : LieRing L
inst✝⁹ : LieAlgebra R L
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : Module R M
inst✝⁶ : LieRingModule L M
inst✝⁵ : LieModule R L M
inst✝⁴ : LieRing.IsNilpotent L
inst✝³ : IsDomain R
inst✝² : IsPrincipalIdealRing R
inst✝¹ : Free R M
inst✝ : Module.Finite R M
χ : L → R
x : L
⊢ _root_.IsNilpotent ((toEnd R L ↥(genWeightSpace M χ)) x - χ x • LinearMap.id)

Tactic:
← Module.algebraMap_end_eq_smul_id

Goal state after:
R : Type u_2
L : Type u_3
M : Type u_4
inst✝¹¹ : CommRing R
inst✝¹⁰ : LieRing L
inst✝⁹ : LieAlgebra R L
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : Module R M
inst✝⁶ : LieRingModule L M
inst✝⁵ : LieModule R L M
inst✝⁴ : LieRing.IsNilpotent L
inst✝³ : IsDomain R
inst✝² : IsPrincipalIdealRing R
inst✝¹ : Free R M
inst✝ : Module.Finite R M
χ : L → R
x : L
⊢ _root_.IsNilpotent ((toEnd R L ↥(genWeightSpace M χ)) x - (algebraMap R (End R ↥(genWeightSpace M χ))) (χ x))
Module: Mathlib.Order.BooleanGenerators

Goal state before:
pp: α : Type u_1
inst✝¹ : CompleteLattice α
S : Set α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
hS : BooleanGenerators S
X Y : Set α
hX : X ⊆ S
hY : Y ⊆ S
⊢ sSup X ≤ sSup Y ↔ X ⊆ Y

Tactic:
refine ⟨?_, sSup_le_sSup⟩
  intro h a ha
  apply (hS.mono hY).mem_of_isAtom_of_le_sSup_atoms _ _ ((le_sSup ha).trans h)
  exact (hS.mono hX).isAtom a ha

Goal state after:
Module: Mathlib.Order.BooleanGenerators

Goal state before:
pp: α : Type u_1
inst✝¹ : CompleteLattice α
S : Set α
inst✝ : IsCompactlyGenerated α
hS : BooleanGenerators S
X Y : Set α
hX : X ⊆ S
hY : Y ⊆ S
⊢ sSup X ≤ sSup Y ↔ X ⊆ Y

Tactic:
by
  refine ⟨?_, sSup_le_sSup⟩
  intro h a ha
  apply (hS.mono hY).mem_of_isAtom_of_le_sSup_atoms _ _ ((le_sSup ha).trans h)
  exact (hS.mono hX).isAtom a ha

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

Goal state before:
pp: k : Type u_1
R : Type u_2
L : Type u_3
M : Type u_4
inst✝⁹ : CommRing R
inst✝⁸ : LieRing L
inst✝⁷ : LieAlgebra R L
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : LieRingModule L M
inst✝³ : LieModule R L M
inst✝² : IsLieAbelian L
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : Module.IsTorsionFree R M
h : ∀ (x y : L), Commute ((toEnd R L M) x) ((toEnd R L M) y)
χ : L → R
⊢ genWeightSpace M χ ≠ ⊥ → ∀ (x y : L), χ (x + y) = χ x + χ y

Tactic:
hχ

Goal state after:
k : Type u_1
R : Type u_2
L : Type u_3
M : Type u_4
inst✝⁹ : CommRing R
inst✝⁸ : LieRing L
inst✝⁷ : LieAlgebra R L
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : LieRingModule L M
inst✝³ : LieModule R L M
inst✝² : IsLieAbelian L
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : Module.IsTorsionFree R M
h : ∀ (x y : L), Commute ((toEnd R L M) x) ((toEnd R L M) y)
χ : L → R
hχ : genWeightSpace M χ ≠ ⊥
⊢ ∀ (x y : L), χ (x + y) = χ x + χ y
Module: Mathlib.Data.Multiset.Fintype

Goal state before:
pp: α : Type u_1
inst✝ : DecidableEq α
m : Multiset α
x : m.ToType
⊢ 0 < count x.fst m

Tactic:
have := x.2.2

Goal state after:
α : Type u_1
inst✝ : DecidableEq α
m : Multiset α
x : m.ToType
this : ↑x.snd < count x.fst m
⊢ 0 < count x.fst m
Module: Mathlib.Data.Multiset.Fintype

Goal state before:
pp: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : DecidableEq α
inst✝ : DecidableEq β
m : Multiset α
x : α
i : ℕ
⊢ (∃ a ∈ m, (x, i) ∈ Finset.map { toFun := Prod.mk a, inj' := ⋯ } (Finset.range (count a m))) ↔
    (x, i) ∈ {p | p.2 < count p.1 m}

Tactic:
Finset.mem_map,

Goal state after:
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝¹ : DecidableEq α
inst✝ : DecidableEq β
m : Multiset α
x : α
i : ℕ
⊢ (∃ a ∈ m, ∃ a_1 ∈ Finset.range (count a m), { toFun := Prod.mk a, inj' := ⋯ } a_1 = (x, i)) ↔
    (x, i) ∈ {p | p.2 < count p.1 m}
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Semisimple.Basic

Goal state before:
pp: case right
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra R L
inst✝ : IsSemisimple R L
I : LieIdeal R L
hI : IsAtom I
J : LieIdeal R ↥I
J' : LieIdeal R L :=
  let __spread.0 := Submodule.map ↑I.incl ↑J;
  { toSubmodule := __spread.0, lie_mem := ⋯ }
hJ : J' = I
x : L
hx : x ∈ I
⊢ ⟨x, hx⟩ ∈ J

Tactic:
rw [← hJ] at hx

Goal state after:
case right
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra R L
inst✝ : IsSemisimple R L
I : LieIdeal R L
hI : IsAtom I
J : LieIdeal R ↥I
J' : LieIdeal R L :=
  let __spread.0 := Submodule.map ↑I.incl ↑J;
  { toSubmodule := __spread.0, lie_mem := ⋯ }
hJ : J' = I
x : L
hx✝ : x ∈ I
hx : x ∈ J'
⊢ ⟨x, hx✝⟩ ∈ J
Module: Mathlib.FieldTheory.SplittingField.Construction

Goal state before:
pp: case refine_1
K : Type v
inst✝ : Field K
f g : K[X]
h : f = 0 ∧ g = 0
⊢ (aeval 0) f = 0 ∧ (aeval 0) g = 0

Tactic:
h.left,

Goal state after:
case refine_1
K : Type v
inst✝ : Field K
f g : K[X]
h : f = 0 ∧ g = 0
⊢ (aeval 0) 0 = 0 ∧ (aeval 0) g = 0
Module: Mathlib.FieldTheory.SplittingField.Construction

Goal state before:
pp: K : Type v
inst✝ : Field K
f : K[X]
hf : f.natDegree ≠ 0
⊢ (X - C (AdjoinRoot.root f.factor)) * f.removeFactor = map (AdjoinRoot.of f.factor) f

Tactic:
by
  let ⟨g, hg⟩ := factor_dvd_of_natDegree_ne_zero hf
  apply (mul_divByMonic_eq_iff_isRoot
    (R := AdjoinRoot f.factor) (a := AdjoinRoot.root f.factor)).mpr
  rw [IsRoot.def, eval_map, hg, eval₂_mul, ← hg, AdjoinRoot.eval₂_root, zero_mul]

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Semisimple.Basic

Goal state before:
pp: case mpr
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra R L
inst✝ : IsNoetherian R L
⊢ (∀ (I : LieIdeal R L), IsSolvable ↥I → IsLieAbelian ↥I) → IsLieAbelian ↥(radical R L)

Tactic:
· intro h; apply h; infer_instance

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

Goal state before:
pp: case h
L : Type u_2
inst✝¹⁰ : LieRing L
M : Type u_3
inst✝⁹ : AddCommGroup M
inst✝⁸ : LieRingModule L M
K : Type u_4
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieAlgebra K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝⁴ : LieRing.IsNilpotent ↥H
inst✝³ : Module K M
inst✝² : LieModule K L M
inst✝¹ : IsTriangularizable K (↥H) M
inst✝ : FiniteDimensional K M
x : L
χ : ↥H → K
hχ : χ ≠ 0
hx : x ∈ rootSpace H χ
m : M
χ₂ : Weight K (↥H) M
m₂ : M
hm₂ : m₂ ∈ genWeightSpace M ⇑χ₂
n : ℕ
hn : genWeightSpace M (n • χ + ⇑χ₂) = ⊥
⊢ ((toEnd K L M) x ^ n) m₂ = 0

Tactic:
have := toEnd_pow_apply_mem hx hm₂ n

Goal state after:
case h
L : Type u_2
inst✝¹⁰ : LieRing L
M : Type u_3
inst✝⁹ : AddCommGroup M
inst✝⁸ : LieRingModule L M
K : Type u_4
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieAlgebra K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝⁴ : LieRing.IsNilpotent ↥H
inst✝³ : Module K M
inst✝² : LieModule K L M
inst✝¹ : IsTriangularizable K (↥H) M
inst✝ : FiniteDimensional K M
x : L
χ : ↥H → K
hχ : χ ≠ 0
hx : x ∈ rootSpace H χ
m : M
χ₂ : Weight K (↥H) M
m₂ : M
hm₂ : m₂ ∈ genWeightSpace M ⇑χ₂
n : ℕ
hn : genWeightSpace M (n • χ + ⇑χ₂) = ⊥
this : ((toEnd K L M) x ^ n) m₂ ∈ genWeightSpace M (n • χ + ⇑χ₂)
⊢ ((toEnd K L M) x ^ n) m₂ = 0
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.Killing

Goal state before:
pp: K : Type u_2
L : Type u_3
inst✝⁷ : LieRing L
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : LieAlgebra K L
inst✝⁴ : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝³ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝² : IsKilling K L
inst✝¹ : IsTriangularizable K (↥H) L
inst✝ : CharZero K
α : Weight K (↥H) L
hα : α.IsNonZero
e : L
heα : e ∈ rootSpace H ⇑α
he₀ : e ≠ 0
f' : L
hfα : f' ∈ rootSpace H (-⇑α)
hf : ((killingForm K L) e) f' ≠ 0
hef✝ : ⁅e, f'⁆ = ((killingForm K L) e) f' • ↑((cartanEquivDual H).symm (Weight.toLinear K (↥H) L α))
h : ↥H := ⟨⁅e, f'⁆, ⋯⟩
hh : α h ≠ 0
f : L := (2 * (α h)⁻¹) • f'
hef : ⁅⁅e, f⁆, e⁆ = 2 • e
⊢ ∃ h e f, IsSl2Triple h e f ∧ e ∈ rootSpace H ⇑α ∧ f ∈ rootSpace H (-⇑α)

Tactic:
refine ⟨⁅e, f⁆, e, f, ⟨fun contra ↦ ?_, rfl, hef, ?_⟩, heα, Submodule.smul_mem _ _ hfα⟩

Goal state after:
case refine_1
K : Type u_2
L : Type u_3
inst✝⁷ : LieRing L
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : LieAlgebra K L
inst✝⁴ : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝³ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝² : IsKilling K L
inst✝¹ : IsTriangularizable K (↥H) L
inst✝ : CharZero K
α : Weight K (↥H) L
hα : α.IsNonZero
e : L
heα : e ∈ rootSpace H ⇑α
he₀ : e ≠ 0
f' : L
hfα : f' ∈ rootSpace H (-⇑α)
hf : ((killingForm K L) e) f' ≠ 0
hef✝ : ⁅e, f'⁆ = ((killingForm K L) e) f' • ↑((cartanEquivDual H).symm (Weight.toLinear K (↥H) L α))
h : ↥H := ⟨⁅e, f'⁆, ⋯⟩
hh : α h ≠ 0
f : L := (2 * (α h)⁻¹) • f'
hef : ⁅⁅e, f⁆, e⁆ = 2 • e
contra : ⁅e, f⁆ = 0
⊢ False

case refine_2
K : Type u_2
L : Type u_3
inst✝⁷ : LieRing L
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : LieAlgebra K L
inst✝⁴ : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝³ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝² : IsKilling K L
inst✝¹ : IsTriangularizable K (↥H) L
inst✝ : CharZero K
α : Weight K (↥H) L
hα : α.IsNonZero
e : L
heα : e ∈ rootSpace H ⇑α
he₀ : e ≠ 0
f' : L
hfα : f' ∈ rootSpace H (-⇑α)
hf : ((killingForm K L) e) f' ≠ 0
hef✝ : ⁅e, f'⁆ = ((killingForm K L) e) f' • ↑((cartanEquivDual H).symm (Weight.toLinear K (↥H) L α))
h : ↥H := ⟨⁅e, f'⁆, ⋯⟩
hh : α h ≠ 0
f : L := (2 * (α h)⁻¹) • f'
hef : ⁅⁅e, f⁆, e⁆ = 2 • e
⊢ ⁅⁅e, f⁆, f⁆ = -(2 • f)
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Chebyshev

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
⊢ C R (-2) = X ^ 2 - 2

Tactic:
simp [C_two]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Reflection

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
x y : M
f g : Dual R M
hf : f x = 2
hg : g y = 2
m : ℕ
t : R
ht : t = f y * g x - 2
⊢ ↑((reflection hf * reflection hg) ^ m) =
    LinearMap.id +
        (Polynomial.eval t (S R ((↑m - 2) / 2)) *
            (Polynomial.eval t (S R ((↑m - 1) / 2)) + Polynomial.eval t (S R ((↑m - 3) / 2)))) •
          (LinearMap.smulRight (g x • f - g) y - LinearMap.smulRight f x) +
      (Polynomial.eval t (S R ((↑m - 1) / 2)) *
          (Polynomial.eval t (S R (↑m / 2)) + Polynomial.eval t (S R ((↑m - 2) / 2)))) •
        (LinearMap.smulRight (f y • g - f) x - LinearMap.smulRight g y)

Tactic:
by
  ext z
  simpa using reflection_mul_reflection_pow_apply hf hg m z t ht

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Chebyshev

Goal state before:
pp: case neg_add_one
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
n : ℕ
ih1 : 2 * S R (-↑n + 1) = X * S R (-↑n) + C R (-↑n + 1)
ih2 : 2 * S R (-↑n + 1 + 1) = X * S R (-↑n + 1) + C R (-↑n + 1 + 1)
h₁ : S R (-↑n - 1 + 2) = X * S R (-↑n - 1 + 1) - S R (-↑n - 1)
⊢ 2 * S R (-↑n - 1 + 1) = X * S R (-↑n - 1) + C R (-↑n - 1 + 1)

Tactic:
have h₂ := S_add_two R (-n)

Goal state after:
case neg_add_one
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
n : ℕ
ih1 : 2 * S R (-↑n + 1) = X * S R (-↑n) + C R (-↑n + 1)
ih2 : 2 * S R (-↑n + 1 + 1) = X * S R (-↑n + 1) + C R (-↑n + 1 + 1)
h₁ : S R (-↑n - 1 + 2) = X * S R (-↑n - 1 + 1) - S R (-↑n - 1)
h₂ : S R (-↑n + 2) = X * S R (-↑n + 1) - S R (-↑n)
⊢ 2 * S R (-↑n - 1 + 1) = X * S R (-↑n - 1) + C R (-↑n - 1 + 1)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Defs

Goal state before:
pp: case refine_1.smul
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : AddCommGroup N
inst✝ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
i j : ι
h : P.reflectionPerm i = P.reflectionPerm j
x✝ : M
t : R
x : M
hx✝ : x ∈ span R (range ⇑P.root)
hx : (P.reflection i) x = (P.reflection j) x
⊢ (P.reflection i) (t • x) = (P.reflection j) (t • x)

Tactic:
| smul t x _ hx =>

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.PerfectPairing.Restrict

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
inst✝⁹ : CommRing R
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : Module R M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Module R N
p : M →ₗ[R] N →ₗ[R] R
inst✝⁴ : p.IsPerfPair
M' : Type u_4
N' : Type u_5
inst✝³ : AddCommGroup M'
inst✝² : Module R M'
inst✝¹ : AddCommGroup N'
inst✝ : Module R N'
i : M' →ₗ[R] M
j : N' →ₗ[R] N
hi : Injective ⇑i
hj : Injective ⇑j
hij : p.IsPerfectCompl i.range j.range
⊢ Bijective ⇑(p.compl₁₂ i j)

Tactic:
by
  refine ⟨LinearMap.ker_eq_bot.mp <| eq_bot_iff.mpr fun m hm ↦ ?_, fun f ↦ ?_⟩
  · replace hm : i m ∈ j.range.dualAnnihilator.map (p.toPerfPair.symm : Dual R N →ₗ[R] M) := by
      simp only [Submodule.mem_map, Submodule.mem_dualAnnihilator]
      refine ⟨p.toPerfPair (i m), ?_, LinearEquiv.symm_apply_apply _ _⟩
      rintro - ⟨n, rfl⟩
      simpa using LinearMap.congr_fun hm n
    suffices i m ∈ (⊥ : Submodule R M) by simpa [hi] using this
    simpa only [← hij.isCompl_left.inf_eq_bot, Submodule.mem_inf]
      using ⟨LinearMap.mem_range_self i m, hm⟩
  · set F : Module.Dual R N := f ∘ₗ j.linearProjOfIsCompl _ hj hij.isCompl_right with hF
    have hF (n : N') : F (j n) = f n := by simp [hF]
    set m : M := p.toPerfPair.symm F with hm
    obtain ⟨-, y, ⟨m₀, rfl⟩, hy, hm'⟩ :=
      Submodule.codisjoint_iff_exists_add_eq.mp hij.isCompl_left.codisjoint m
    refine ⟨m₀, LinearMap.ext fun n ↦ ?_⟩
    replace hy : (p y) (j n) = 0 := by
      simp only [Submodule.mem_map, Submodule.mem_dualAnnihilator] at hy
      obtain ⟨g, hg, rfl⟩ := hy
      simpa using hg _ (LinearMap.mem_range_self j n)
    rw [hm, ← LinearEquiv.symm_apply_eq, map_add, LinearEquiv.symm_symm] at hm'
    simpa [← hF, ← LinearMap.congr_fun hm' (j n)]

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Localization.NumDen

Goal state before:
pp: case h
A : Type u_1
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : IsDomain A
inst✝³ : UniqueFactorizationMonoid A
K : Type u_2
inst✝² : Field K
inst✝¹ : Algebra A K
inst✝ : IsFractionRing A K
x : K
d : Aˣ
hd : ↑d = ↑(den A x)
d_ne_zero : (algebraMap A K) ↑(den A x) ≠ 0
⊢ ((algebraMap A K) ↑d)⁻¹ * (algebraMap A K) (num A x) = mk' K (num A x) (den A x)

Tactic:
hd

Goal state after:
case h
A : Type u_1
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : IsDomain A
inst✝³ : UniqueFactorizationMonoid A
K : Type u_2
inst✝² : Field K
inst✝¹ : Algebra A K
inst✝ : IsFractionRing A K
x : K
d : Aˣ
hd : ↑d = ↑(den A x)
d_ne_zero : (algebraMap A K) ↑(den A x) ≠ 0
⊢ ((algebraMap A K) ↑(den A x))⁻¹ * (algebraMap A K) (num A x) = mk' K (num A x) (den A x)
Module: Mathlib.RingTheory.DedekindDomain.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u_1
A : Type u_2
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing A
inst✝⁵ : IsLocalRing A
inst✝⁴ : IsDedekindDomain A
inst✝³ : Algebra R A
inst✝² : FaithfulSMul R A
inst✝¹ : Module.Finite R A
p : Ideal R
inst✝ : p.IsMaximal
hp0 : p ≠ ⊥
this : IsDomain R
⊢ p.primesOver A = {maximalIdeal A}

Tactic:
refine Set.eq_singleton_iff_nonempty_unique_mem.mpr ⟨?_, fun P hP ↦ ?_⟩

Goal state after:
case refine_1
R : Type u_1
A : Type u_2
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing A
inst✝⁵ : IsLocalRing A
inst✝⁴ : IsDedekindDomain A
inst✝³ : Algebra R A
inst✝² : FaithfulSMul R A
inst✝¹ : Module.Finite R A
p : Ideal R
inst✝ : p.IsMaximal
hp0 : p ≠ ⊥
this : IsDomain R
⊢ (p.primesOver A).Nonempty

case refine_2
R : Type u_1
A : Type u_2
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing A
inst✝⁵ : IsLocalRing A
inst✝⁴ : IsDedekindDomain A
inst✝³ : Algebra R A
inst✝² : FaithfulSMul R A
inst✝¹ : Module.Finite R A
p : Ideal R
inst✝ : p.IsMaximal
hp0 : p ≠ ⊥
this : IsDomain R
P : Ideal A
hP : P ∈ p.primesOver A
⊢ P = maximalIdeal A
Module: Mathlib.RingTheory.Length

Goal state before:
pp: case refine_1
R✝ : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : Ring R✝
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R✝ M
h : FiniteDimensionalOrder (Submodule R✝ M)
R : SetRel (Submodule R✝ M) (Submodule R✝ M) := {(N₁, N₂) | N₁ < N₂}
⊢ R.inv.IsWellFounded ∧ R.IsWellFounded

Tactic:
exact ⟨.of_finiteDimensional R.inv, .of_finiteDimensional R⟩

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Length

Goal state before:
pp: case neg.intro
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝³ : Ring R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : Free R M
b✝ : Basis (Free.ChooseBasisIndex R M) R M := Free.chooseBasis R M
a✝¹ : Nontrivial R
a✝ : Nontrivial M
left✝ : IsNoetherian R R
right✝ : IsArtinian R R
b : Basis (Free.ChooseBasisIndex R M) R M := Free.chooseBasis R M
⊢ length R M = Cardinal.toENat (Module.rank R M) * length R R

Tactic:
b.repr.length_eq,

Goal state after:
case neg.intro
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝³ : Ring R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : Free R M
b✝ : Basis (Free.ChooseBasisIndex R M) R M := Free.chooseBasis R M
a✝¹ : Nontrivial R
a✝ : Nontrivial M
left✝ : IsNoetherian R R
right✝ : IsArtinian R R
b : Basis (Free.ChooseBasisIndex R M) R M := Free.chooseBasis R M
⊢ length R (Free.ChooseBasisIndex R M →₀ R) = Cardinal.toENat (Module.rank R M) * length R R
Module: Mathlib.RingTheory.Valuation.Integers

Goal state before:
pp: F : Type u
Γ₀ : Type v
inst✝³ : Field F
inst✝² : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
v : Valuation F Γ₀
O : Type w
inst✝¹ : CommRing O
inst✝ : Algebra O F
hv : v.Integers O
x : O
⊢ ¬v ((algebraMap O F) x) ≤ 0 ↔ x ≠ 0

Tactic:
refine not_congr ?_

Goal state after:
F : Type u
Γ₀ : Type v
inst✝³ : Field F
inst✝² : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
v : Valuation F Γ₀
O : Type w
inst✝¹ : CommRing O
inst✝ : Algebra O F
hv : v.Integers O
x : O
⊢ v ((algebraMap O F) x) ≤ 0 ↔ x = 0
Module: Mathlib.RingTheory.AdicCompletion.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : CommRing R
I : Ideal R
M : Type u_4
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Module S M
J : Ideal S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : IsScalarTower R S M
hIJ : Ideal.map (algebraMap R S) I ≤ J
inst✝ : IsHausdorff J M
x : M
h : ∀ (n : ℕ), x ≡ 0 [SMOD I ^ n • ⊤]
n : ℕ
r : R
hr : r ∈ (I ^ n).toAddSubmonoid
m : M
hm : m ∈ ⊤
⊢ (algebraMap R S) r ∈ (J ^ n).toAddSubmonoid

Tactic:
have := Ideal.mem_map_of_mem (algebraMap R S) hr

Goal state after:
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁷ : CommRing R
I : Ideal R
M : Type u_4
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Module S M
J : Ideal S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : IsScalarTower R S M
hIJ : Ideal.map (algebraMap R S) I ≤ J
inst✝ : IsHausdorff J M
x : M
h : ∀ (n : ℕ), x ≡ 0 [SMOD I ^ n • ⊤]
n : ℕ
r : R
hr : r ∈ (I ^ n).toAddSubmonoid
m : M
hm : m ∈ ⊤
this : (algebraMap R S) r ∈ Ideal.map (algebraMap R S) (I ^ n)
⊢ (algebraMap R S) r ∈ (J ^ n).toAddSubmonoid
Module: Mathlib.RingTheory.AdicCompletion.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
T : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
I : Ideal R
M : Type u_4
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
N : Type u_5
inst✝¹ : AddCommGroup N
inst✝ : Module R N
⊢ AddCommGroup (AdicCauchySequence I M)

Tactic:
let f : AdicCauchySequence I M → (ℕ → M) := Subtype.val
  apply Subtype.val_injective.addCommGroup f rfl (fun _ _ ↦ rfl) (fun _ ↦ rfl) (fun _ _ ↦ rfl)
    (fun _ _ ↦ rfl) (fun _ _ ↦ rfl)

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Valuation.ValuationRing

Goal state before:
pp: case inl
R : Type u_1
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : IsDomain R
K : Type u_2
inst✝³ : Field K
inst✝² : Algebra R K
inst✝¹ : IsFractionRing R K
inst✝ : ValuationRing R
x y : R
h : Ideal.span {x} ≤ Ideal.span {y}
⊢ Submodule.IsPrincipal (max (Ideal.span {x}) (Ideal.span {y}))

pp: case inr
R : Type u_1
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : IsDomain R
K : Type u_2
inst✝³ : Field K
inst✝² : Algebra R K
inst✝¹ : IsFractionRing R K
inst✝ : ValuationRing R
x y : R
h : Ideal.span {y} ≤ Ideal.span {x}
⊢ Submodule.IsPrincipal (max (Ideal.span {x}) (Ideal.span {y}))

Tactic:
· rw [sup_eq_right.mpr h]; exact ⟨⟨_, rfl⟩⟩

Goal state after:
case inr
R : Type u_1
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : IsDomain R
K : Type u_2
inst✝³ : Field K
inst✝² : Algebra R K
inst✝¹ : IsFractionRing R K
inst✝ : ValuationRing R
x y : R
h : Ideal.span {y} ≤ Ideal.span {x}
⊢ Submodule.IsPrincipal (max (Ideal.span {x}) (Ideal.span {y}))