mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.RingTheory.Etale.StandardEtale

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : CommRing S
inst✝⁶ : Algebra R S
inst✝⁵ : IsStandardEtale R S
Sₛ : Type u_4
inst✝⁴ : CommRing Sₛ
inst✝³ : Algebra S Sₛ
inst✝² : Algebra R Sₛ
inst✝¹ : IsScalarTower R S Sₛ
s : S
inst✝ : IsLocalization.Away s Sₛ
P : StandardEtalePresentation R S
p : R[X]
n : ℕ
hp : s * (aeval P.x) P.g ^ n = (aeval P.x) p
P' : StandardEtalePair R := { f := P.f, monic_f := ⋯, g := p * P.g, cond := ⋯ }
S' : Type u_1 := Localization.Away ((AdjoinRoot.mk P.f) P.g)
e : S ≃ₐ[R] S' := P.equivRing.trans P.equivAwayAdjoinRoot
this :
  IsLocalization.Away ((AdjoinRoot.mk P.f) (p * P.g))
    (Localization.Away ((algebraMap (AdjoinRoot P.f) S') ((AdjoinRoot.mk P.f) p)))
⊢ Submonoid.map e.symm.toRingEquiv.toMonoidHom
      (Submonoid.powers ((algebraMap (AdjoinRoot P.f) S') ((AdjoinRoot.mk P.f) p))) =
    Submonoid.powers ((aeval P.x) p)

Tactic:
have : ((e.symm.toAlgHom.comp (IsScalarTower.toAlgHom R _ S')).comp (AdjoinRoot.mkₐ P.f)) =
      aeval P.x := by ext; simp [e, StandardEtalePair.equivAwayAdjoinRoot]

Goal state after:
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : CommRing S
inst✝⁶ : Algebra R S
inst✝⁵ : IsStandardEtale R S
Sₛ : Type u_4
inst✝⁴ : CommRing Sₛ
inst✝³ : Algebra S Sₛ
inst✝² : Algebra R Sₛ
inst✝¹ : IsScalarTower R S Sₛ
s : S
inst✝ : IsLocalization.Away s Sₛ
P : StandardEtalePresentation R S
p : R[X]
n : ℕ
hp : s * (aeval P.x) P.g ^ n = (aeval P.x) p
P' : StandardEtalePair R := { f := P.f, monic_f := ⋯, g := p * P.g, cond := ⋯ }
S' : Type u_1 := Localization.Away ((AdjoinRoot.mk P.f) P.g)
e : S ≃ₐ[R] S' := P.equivRing.trans P.equivAwayAdjoinRoot
this✝ :
  IsLocalization.Away ((AdjoinRoot.mk P.f) (p * P.g))
    (Localization.Away ((algebraMap (AdjoinRoot P.f) S') ((AdjoinRoot.mk P.f) p)))
this : ((↑e.symm).comp (IsScalarTower.toAlgHom R (AdjoinRoot P.f) S')).comp (AdjoinRoot.mkₐ P.f) = aeval P.x
⊢ Submonoid.map e.symm.toRingEquiv.toMonoidHom
      (Submonoid.powers ((algebraMap (AdjoinRoot P.f) S') ((AdjoinRoot.mk P.f) p))) =
    Submonoid.powers ((aeval P.x) p)
Module: Mathlib.RingTheory.Unramified.LocalStructure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Algebra R S
inst✝² : Module.Finite R S
Q : Ideal S
inst✝¹ : Q.IsPrime
inst✝ : IsUnramifiedAt R Q
h✝ : Nontrivial S
this✝ : Nontrivial R
P✝ : Ideal R := Ideal.under R Q
this : Algebra (Localization.AtPrime P✝) (Localization.AtPrime Q) := Localization.AtPrime.algebraOfLiesOver P✝ Q
x : S
hx : R[x] = ⊤
hRx : IsIntegral R x
I : Ideal R[X] := RingHom.ker (aeval x).toRingHom
hx' : Function.Surjective ⇑(aeval x)
q : R[X]
hq : q.Monic
hqx : (aeval x) q = 0
hq'x : (aeval x) (derivative q) ∉ Q
P : StandardEtalePair R := { f := q, monic_f := hq, g := derivative q, cond := ⋯ }
⊢ ∃ f ∉ Q, HasStandardEtaleSurjectionOn R f

Tactic:
have hP : P.HasMap (algebraMap _ (Localization.Away (aeval x q.derivative)) x) :=
      ⟨by simp_all [P], by simpa using IsLocalization.Away.algebraMap_isUnit _⟩

Goal state after:
R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Algebra R S
inst✝² : Module.Finite R S
Q : Ideal S
inst✝¹ : Q.IsPrime
inst✝ : IsUnramifiedAt R Q
h✝ : Nontrivial S
this✝ : Nontrivial R
P✝ : Ideal R := Ideal.under R Q
this : Algebra (Localization.AtPrime P✝) (Localization.AtPrime Q) := Localization.AtPrime.algebraOfLiesOver P✝ Q
x : S
hx : R[x] = ⊤
hRx : IsIntegral R x
I : Ideal R[X] := RingHom.ker (aeval x).toRingHom
hx' : Function.Surjective ⇑(aeval x)
q : R[X]
hq : q.Monic
hqx : (aeval x) q = 0
hq'x : (aeval x) (derivative q) ∉ Q
P : StandardEtalePair R := { f := q, monic_f := hq, g := derivative q, cond := ⋯ }
hP : P.HasMap ((algebraMap S (Localization.Away ((aeval x) (derivative q)))) x)
⊢ ∃ f ∉ Q, HasStandardEtaleSurjectionOn R f
Module: Mathlib.RingTheory.Unramified.LocalStructure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Algebra R S
inst✝² : Module.Finite R S
Q : Ideal S
inst✝¹ : Q.IsPrime
inst✝ : IsUnramifiedAt R Q
h✝ : Nontrivial S
this✝ : Nontrivial R
P✝ : Ideal R := Ideal.under R Q
this : Algebra (Localization.AtPrime P✝) (Localization.AtPrime Q) := Localization.AtPrime.algebraOfLiesOver P✝ Q
x : S
hx : R[x] = ⊤
hRx : IsIntegral R x
I : Ideal R[X] := RingHom.ker (aeval x).toRingHom
hx' : Function.Surjective ⇑(aeval x)
q : R[X]
hq : q.Monic
hqx : (aeval x) q = 0
hq'x : (aeval x) (derivative q) ∉ Q
P : StandardEtalePair R := { f := q, monic_f := hq, g := derivative q, cond := ⋯ }
hP : P.HasMap ((algebraMap S (Localization.Away ((aeval x) (derivative q)))) x)
f : AdjoinRoot P.f →ₐ[R] S := AdjoinRoot.liftAlgHom P.f (ofId R S) x hqx
⊢ IsLocalization.Away ((aeval x) (derivative q)) (Localization.Away ((aeval x) (derivative q)))

Tactic:
;

Goal state after:
R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Algebra R S
inst✝² : Module.Finite R S
Q : Ideal S
inst✝¹ : Q.IsPrime
inst✝ : IsUnramifiedAt R Q
h✝ : Nontrivial S
this✝ : Nontrivial R
P✝ : Ideal R := Ideal.under R Q
this : Algebra (Localization.AtPrime P✝) (Localization.AtPrime Q) := Localization.AtPrime.algebraOfLiesOver P✝ Q
x : S
hx : R[x] = ⊤
hRx : IsIntegral R x
I : Ideal R[X] := RingHom.ker (aeval x).toRingHom
hx' : Function.Surjective ⇑(aeval x)
q : R[X]
hq : q.Monic
hqx : (aeval x) q = 0
hq'x : (aeval x) (derivative q) ∉ Q
P : StandardEtalePair R := { f := q, monic_f := hq, g := derivative q, cond := ⋯ }
hP : P.HasMap ((algebraMap S (Localization.Away ((aeval x) (derivative q)))) x)
f : AdjoinRoot P.f →ₐ[R] S := AdjoinRoot.liftAlgHom P.f (ofId R S) x hqx
⊢ IsLocalization.Away ((aeval x) (derivative q)) (Localization.Away ((aeval x) (derivative q)))
Module: Mathlib.RingTheory.Unramified.LocalStructure

Goal state before:
pp: case inr.refine_1
R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Algebra R S
inst✝² : Module.Finite R S
Q : Ideal S
inst✝¹ : Q.IsPrime
inst✝ : IsUnramifiedAt R Q
h✝ : Nontrivial S
this✝ : Nontrivial R
P : Ideal R := Ideal.under R Q
this : Algebra (Localization.AtPrime P) (Localization.AtPrime Q) := Localization.AtPrime.algebraOfLiesOver P Q
x : S
hx : R[x] = ⊤
hRx : IsIntegral R x
I : Ideal R[X] := RingHom.ker (aeval x).toRingHom
hx' : Function.Surjective ⇑(aeval x)
p : R[X]
hpI : p ∈ I
hp :
  Ideal.span {Polynomial.map (algebraMap R P.ResidueField) p} = Ideal.map (mapRingHom (algebraMap R P.ResidueField)) I
hI' : Ideal.map (mapRingHom (algebraMap R P.ResidueField)) I = RingHom.ker (aeval (1 ⊗ₜ[R] x)).toRingHom
m : P.ResidueField[X] := minpoly P.ResidueField ((algebraMap S Q.ResidueField) x)
hm : Prime m
hmp₁ : m ∣ Polynomial.map (algebraMap R P.ResidueField) p
hmp₂ : ¬m ^ 2 ∣ Polynomial.map (algebraMap R P.ResidueField) p
q : R[X] := minpoly R x ^ (p.natDegree + 2) + p
⊢ p.natDegree < p.natDegree + 2

Tactic:
;

Goal state after:
case inr.refine_1
R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Algebra R S
inst✝² : Module.Finite R S
Q : Ideal S
inst✝¹ : Q.IsPrime
inst✝ : IsUnramifiedAt R Q
h✝ : Nontrivial S
this✝ : Nontrivial R
P : Ideal R := Ideal.under R Q
this : Algebra (Localization.AtPrime P) (Localization.AtPrime Q) := Localization.AtPrime.algebraOfLiesOver P Q
x : S
hx : R[x] = ⊤
hRx : IsIntegral R x
I : Ideal R[X] := RingHom.ker (aeval x).toRingHom
hx' : Function.Surjective ⇑(aeval x)
p : R[X]
hpI : p ∈ I
hp :
  Ideal.span {Polynomial.map (algebraMap R P.ResidueField) p} = Ideal.map (mapRingHom (algebraMap R P.ResidueField)) I
hI' : Ideal.map (mapRingHom (algebraMap R P.ResidueField)) I = RingHom.ker (aeval (1 ⊗ₜ[R] x)).toRingHom
m : P.ResidueField[X] := minpoly P.ResidueField ((algebraMap S Q.ResidueField) x)
hm : Prime m
hmp₁ : m ∣ Polynomial.map (algebraMap R P.ResidueField) p
hmp₂ : ¬m ^ 2 ∣ Polynomial.map (algebraMap R P.ResidueField) p
q : R[X] := minpoly R x ^ (p.natDegree + 2) + p
⊢ p.natDegree < p.natDegree + 2
Module: Mathlib.RingTheory.Smooth.IntegralClosure

Goal state before:
pp: case ha
R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Algebra R S
inst✝² : CommRing B
inst✝¹ : Algebra R B
M : Submonoid R
inst✝ : IsLocalization M S
φ : ↥(integralClosure R B) →ₐ[R] ↥(integralClosure S (S ⊗[R] B)) := ⋯
this✝² : Algebra ↥(integralClosure R B) ↥(integralClosure S (S ⊗[R] B)) := ⋯
this✝¹ : IsScalarTower R ↥(integralClosure R B) ↥(integralClosure S (S ⊗[R] B))
this✝ : IsScalarTower (↥(integralClosure R B)) (↥(integralClosure S (S ⊗[R] B))) (S ⊗[R] B)
this : IsLocalization (Algebra.algebraMapSubmonoid (↥(integralClosure R B)) M) ↥(integralClosure S (S ⊗[R] B))
⊢ ((AlgHom.restrictScalars R (toIntegralClosure R S B)).comp Algebra.TensorProduct.includeLeft).comp
      (Algebra.algHom R R S) =
    ((↑(AlgEquiv.restrictScalars R
                (IsLocalization.algEquiv (Algebra.algebraMapSubmonoid (↥(integralClosure R B)) M)
                  (S ⊗[R] ↥(integralClosure R B)) ↥(integralClosure S (S ⊗[R] B))))).comp
          Algebra.TensorProduct.includeLeft).comp
      (Algebra.algHom R R S)

Tactic:
;

Goal state after:
case ha
R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Algebra R S
inst✝² : CommRing B
inst✝¹ : Algebra R B
M : Submonoid R
inst✝ : IsLocalization M S
φ : ↥(integralClosure R B) →ₐ[R] ↥(integralClosure S (S ⊗[R] B)) := ⋯
this✝² : Algebra ↥(integralClosure R B) ↥(integralClosure S (S ⊗[R] B)) := ⋯
this✝¹ : IsScalarTower R ↥(integralClosure R B) ↥(integralClosure S (S ⊗[R] B))
this✝ : IsScalarTower (↥(integralClosure R B)) (↥(integralClosure S (S ⊗[R] B))) (S ⊗[R] B)
this : IsLocalization (Algebra.algebraMapSubmonoid (↥(integralClosure R B)) M) ↥(integralClosure S (S ⊗[R] B))
⊢ ((AlgHom.restrictScalars R (toIntegralClosure R S B)).comp Algebra.TensorProduct.includeLeft).comp
      (Algebra.algHom R R S) =
    ((↑(AlgEquiv.restrictScalars R
                (IsLocalization.algEquiv (Algebra.algebraMapSubmonoid (↥(integralClosure R B)) M)
                  (S ⊗[R] ↥(integralClosure R B)) ↥(integralClosure S (S ⊗[R] B))))).comp
          Algebra.TensorProduct.includeLeft).comp
      (Algebra.algHom R R S)
Module: Mathlib.RingTheory.Smooth.IntegralClosure

Goal state before:
pp: case inr
R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
⊢ ∃ g, φ (derivative f) * φ y = φ g ∧ ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (g.coeff i)

Tactic:
obtain ⟨S', _, _, _, _, _, hS'⟩ := hf.exists_splits_map

Goal state after:
case inr
R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
S' : Type u_2
w✝⁴ : CommRing S'
w✝³ : Algebra S S'
w✝² : Module.Finite S S'
w✝¹ : Module.Free S S'
w✝ : Nontrivial S'
hS' : (Polynomial.map (algebraMap S S') f).Splits
⊢ ∃ g, φ (derivative f) * φ y = φ g ∧ ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (g.coeff i)
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: case inl
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p r : R[X]
ht : φ.IsIntegralElem t
hpm : p.Monic
hpr : r.natDegree < p.natDegree
hp : φ p * t = φ r
St : Type u_2 := Localization.Away t
t' : St := IsLocalization.Away.invSelf t
ht't : t' * (algebraMap S St) t = 1
R₁ : Subalgebra R St := R[t']
R₂ : Subalgebra (↥R₁) St := (↥R₁)[(algebraMap S St) (φ X)]
this✝³ : Algebra ↥R₁ ↥R₂ := R₂.algebra
this✝² : Algebra (↥R₂) St := R₂.toAlgebra
this✝¹ : Algebra (↥R₁) St := R₁.toAlgebra
this✝ : IsScalarTower (↥R₁) (↥R₂) St
h✝ : Subsingleton ↥R₁
this : Subsingleton ↥R₂
⊢ Algebra.IsIntegral ↥R₁ ↥R₂

Tactic:
;

Goal state after:
case inl
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p r : R[X]
ht : φ.IsIntegralElem t
hpm : p.Monic
hpr : r.natDegree < p.natDegree
hp : φ p * t = φ r
St : Type u_2 := Localization.Away t
t' : St := IsLocalization.Away.invSelf t
ht't : t' * (algebraMap S St) t = 1
R₁ : Subalgebra R St := R[t']
R₂ : Subalgebra (↥R₁) St := (↥R₁)[(algebraMap S St) (φ X)]
this✝³ : Algebra ↥R₁ ↥R₂ := R₂.algebra
this✝² : Algebra (↥R₂) St := R₂.toAlgebra
this✝¹ : Algebra (↥R₁) St := R₁.toAlgebra
this✝ : IsScalarTower (↥R₁) (↥R₂) St
h✝ : Subsingleton ↥R₁
this : Subsingleton ↥R₂
⊢ Algebra.IsIntegral ↥R₁ ↥R₂
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: case inr.refine_1
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p r : R[X]
ht : φ.IsIntegralElem t
hpm : p.Monic
hpr : r.natDegree < p.natDegree
hp : φ p * t = φ r
St : Type u_2 := Localization.Away t
t' : St := IsLocalization.Away.invSelf t
ht't : t' * (algebraMap S St) t = 1
R₁ : Subalgebra R St := R[t']
R₂ : Subalgebra (↥R₁) St := (↥R₁)[(algebraMap S St) (φ X)]
this✝² : Algebra ↥R₁ ↥R₂ := R₂.algebra
this✝¹ : Algebra (↥R₂) St := R₂.toAlgebra
this✝ : Algebra (↥R₁) St := R₁.toAlgebra
this : IsScalarTower (↥R₁) (↥R₂) St
h✝ : Nontrivial ↥R₁
⊢ r.natDegree < p.natDegree

Tactic:
;

Goal state after:
case inr.refine_1
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p r : R[X]
ht : φ.IsIntegralElem t
hpm : p.Monic
hpr : r.natDegree < p.natDegree
hp : φ p * t = φ r
St : Type u_2 := Localization.Away t
t' : St := IsLocalization.Away.invSelf t
ht't : t' * (algebraMap S St) t = 1
R₁ : Subalgebra R St := R[t']
R₂ : Subalgebra (↥R₁) St := (↥R₁)[(algebraMap S St) (φ X)]
this✝² : Algebra ↥R₁ ↥R₂ := R₂.algebra
this✝¹ : Algebra (↥R₂) St := R₂.toAlgebra
this✝ : Algebra (↥R₁) St := R₁.toAlgebra
this : IsScalarTower (↥R₁) (↥R₂) St
h✝ : Nontrivial ↥R₁
⊢ r.natDegree < p.natDegree
Module: Mathlib.RingTheory.Unramified.LocalStructure

Goal state before:
pp: case refine_2
R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : Algebra R S
Q : Ideal S
inst✝⁴ : Q.IsPrime
inst✝³ : Module.Finite R S
inst✝² : IsUnramifiedAt R Q
inst✝¹ : Algebra (Localization.AtPrime (Ideal.under R Q)) (Localization.AtPrime Q)
inst✝ : Localization.AtPrime.IsLiesOverAlgebra (Ideal.under R Q) Q
p : Ideal R := Ideal.under R Q
this✝⁴ : p.IsPrime
this✝³ : Module p.ResidueField (p.Fiber S) := leftModule
this✝² : SMul p.ResidueField (p.Fiber S) := this✝³.toSMul
this✝¹ : IsScalarTower p.ResidueField (p.Fiber S) (p.Fiber S) := IsScalarTower.right
this✝ : Module.Finite p.ResidueField (p.Fiber S) := Module.Finite.base_change R p.ResidueField S
this : IsArtinianRing (p.Fiber S)
α : ↑(p.primesOver S) ≃o PrimeSpectrum (p.Fiber S) := PrimeSpectrum.primesOverOrderIsoFiber R S p
x : p.ResidueField ⊗[R] S
φ : p.Fiber S →ₐ[p.ResidueField] Q.ResidueField :=
  TensorProduct.lift (ofId p.ResidueField Q.ResidueField) (IsScalarTower.toAlgHom R S Q.ResidueField) ⋯
hx0 : φ x ≠ 0
hx : p.ResidueField[φ x] = ⊤
r : p.Fiber S
hrQ : r ∉ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal
hrid : IsIdempotentElem r
hr : ∀ (q : Ideal (p.Fiber S)), q.IsPrime → q ≠ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal → r ∈ q
s : R
hsQ : s ∉ p
t : S
e : s • (r * x) = 1 ⊗ₜ[R] t
hsQ' : (algebraMap R Q.ResidueField) s ≠ 0
hrQ' : φ r = 1
e' : (algebraMap R Q.ResidueField) s * φ x = (algebraMap S Q.ResidueField) t
Q' : Ideal S
left✝ : Q'.IsPrime
right✝ : Q'.LiesOver (Ideal.under R Q)
H : Q' ≠ Q
⊢ t ∈ Q'

Tactic:
let := Localization.AtPrime.algebraOfLiesOver p Q'

Goal state after:
case refine_2
R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : Algebra R S
Q : Ideal S
inst✝⁴ : Q.IsPrime
inst✝³ : Module.Finite R S
inst✝² : IsUnramifiedAt R Q
inst✝¹ : Algebra (Localization.AtPrime (Ideal.under R Q)) (Localization.AtPrime Q)
inst✝ : Localization.AtPrime.IsLiesOverAlgebra (Ideal.under R Q) Q
p : Ideal R := Ideal.under R Q
this✝⁵ : p.IsPrime
this✝⁴ : Module p.ResidueField (p.Fiber S) := leftModule
this✝³ : SMul p.ResidueField (p.Fiber S) := this✝⁴.toSMul
this✝² : IsScalarTower p.ResidueField (p.Fiber S) (p.Fiber S) := IsScalarTower.right
this✝¹ : Module.Finite p.ResidueField (p.Fiber S) := Module.Finite.base_change R p.ResidueField S
this✝ : IsArtinianRing (p.Fiber S)
α : ↑(p.primesOver S) ≃o PrimeSpectrum (p.Fiber S) := PrimeSpectrum.primesOverOrderIsoFiber R S p
x : p.ResidueField ⊗[R] S
φ : p.Fiber S →ₐ[p.ResidueField] Q.ResidueField :=
  TensorProduct.lift (ofId p.ResidueField Q.ResidueField) (IsScalarTower.toAlgHom R S Q.ResidueField) ⋯
hx0 : φ x ≠ 0
hx : p.ResidueField[φ x] = ⊤
r : p.Fiber S
hrQ : r ∉ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal
hrid : IsIdempotentElem r
hr : ∀ (q : Ideal (p.Fiber S)), q.IsPrime → q ≠ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal → r ∈ q
s : R
hsQ : s ∉ p
t : S
e : s • (r * x) = 1 ⊗ₜ[R] t
hsQ' : (algebraMap R Q.ResidueField) s ≠ 0
hrQ' : φ r = 1
e' : (algebraMap R Q.ResidueField) s * φ x = (algebraMap S Q.ResidueField) t
Q' : Ideal S
left✝ : Q'.IsPrime
right✝ : Q'.LiesOver (Ideal.under R Q)
H : Q' ≠ Q
this : Algebra (Localization.AtPrime p) (Localization.AtPrime Q') := Localization.AtPrime.algebraOfLiesOver p Q'
⊢ t ∈ Q'
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p : R[X]
hRS : integralClosure R S = ⊥
hφ : φ.Finite
hp : φ p * t ∈ conductor R (φ X)
algInst✝ : Algebra R[X] S := φ.toAlgebra
algebraizeInst✝ : Module.Finite R[X] S
this✝ : IsScalarTower R R[X] S
x : S
this : φ p * t * x ∈ φ.range
⊢ φ p * (t * x) = φ p * t * x

Tactic:
;

Goal state after:
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p : R[X]
hRS : integralClosure R S = ⊥
hφ : φ.Finite
hp : φ p * t ∈ conductor R (φ X)
algInst✝ : Algebra R[X] S := φ.toAlgebra
algebraizeInst✝ : Module.Finite R[X] S
this✝ : IsScalarTower R R[X] S
x : S
this : φ p * t * x ∈ φ.range
⊢ φ p * (t * x) = φ p * t * x
Module: Mathlib.RingTheory.Smooth.IntegralClosure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Algebra R S
inst✝² : CommRing B
inst✝¹ : Algebra R B
inst✝ : Algebra.IsStandardEtale R S
𝓟 : StandardEtalePresentation R S
n : ℕ
𝓟' : StandardEtalePresentation B (B ⊗[R] S) := 𝓟.baseChange
e : B ⊗[R] S ≃ₐ[B] Localization.Away ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g) := 𝓟'.equivRing.trans 𝓟'.equivAwayAdjoinRoot
a : AdjoinRoot 𝓟'.f
m : ℕ
hx✝ :
  IsIntegral S
    ((Algebra.TensorProduct.comm R B S)
      (e.symm
        (IsLocalization.mk' (Localization.Away ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g)) a
          ⟨(fun x ↦ (AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g ^ x) m, ⋯⟩)))
hx :
  ∀ (m_1 : ℕ),
    IsIntegral R
      ((aeval 𝓟.x) 𝓟.g ^ (n + m_1) •
        (Algebra.TensorProduct.comm R B S)
          (e.symm
            (IsLocalization.mk' (Localization.Away ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g)) a
              ⟨(fun x ↦ (AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g ^ x) m, ⋯⟩)))
hfg : IsIntegral R ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g)
heg :
  ∀ (g : R[X]),
    e (1 ⊗ₜ[R] (aeval 𝓟.x) g) =
      (algebraMap (AdjoinRoot 𝓟'.f) (Localization.Away ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g)))
        ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) (Polynomial.map (algebraMap R B) g))
k : ℕ
⊢ e (1 ⊗ₜ[R] ((aeval 𝓟.x) 𝓟.g ^ k)) =
    (algebraMap (AdjoinRoot 𝓟'.f) (Localization.Away ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g))) ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g ^ k)

Tactic:
;

Goal state after:
R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Algebra R S
inst✝² : CommRing B
inst✝¹ : Algebra R B
inst✝ : Algebra.IsStandardEtale R S
𝓟 : StandardEtalePresentation R S
n : ℕ
𝓟' : StandardEtalePresentation B (B ⊗[R] S) := 𝓟.baseChange
e : B ⊗[R] S ≃ₐ[B] Localization.Away ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g) := 𝓟'.equivRing.trans 𝓟'.equivAwayAdjoinRoot
a : AdjoinRoot 𝓟'.f
m : ℕ
hx✝ :
  IsIntegral S
    ((Algebra.TensorProduct.comm R B S)
      (e.symm
        (IsLocalization.mk' (Localization.Away ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g)) a
          ⟨(fun x ↦ (AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g ^ x) m, ⋯⟩)))
hx :
  ∀ (m_1 : ℕ),
    IsIntegral R
      ((aeval 𝓟.x) 𝓟.g ^ (n + m_1) •
        (Algebra.TensorProduct.comm R B S)
          (e.symm
            (IsLocalization.mk' (Localization.Away ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g)) a
              ⟨(fun x ↦ (AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g ^ x) m, ⋯⟩)))
hfg : IsIntegral R ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g)
heg :
  ∀ (g : R[X]),
    e (1 ⊗ₜ[R] (aeval 𝓟.x) g) =
      (algebraMap (AdjoinRoot 𝓟'.f) (Localization.Away ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g)))
        ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) (Polynomial.map (algebraMap R B) g))
k : ℕ
⊢ e (1 ⊗ₜ[R] ((aeval 𝓟.x) 𝓟.g ^ k)) =
    (algebraMap (AdjoinRoot 𝓟'.f) (Localization.Away ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g))) ((AdjoinRoot.mk 𝓟'.f) 𝓟'.g ^ k)
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: case h
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p✝ : R[X]
hRS : integralClosure R S = ⊥
hφ : φ.Finite
p : R[X]
i : ℕ
hi : i = p.natDegree
n : ℕ
hn : (φ p * t) ^ n ∈ conductor R (φ X)
k : ℕ
hk : (p ^ n).leadingCoeff ^ k • t ^ n ∈ conductor R (φ X)
hpn : p.leadingCoeff ^ n = 0
⊢ (p.coeff i • t) ^ n ∈ conductor R (φ X)

Tactic:
;

Goal state after:
case h
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p✝ : R[X]
hRS : integralClosure R S = ⊥
hφ : φ.Finite
p : R[X]
i : ℕ
hi : i = p.natDegree
n : ℕ
hn : (φ p * t) ^ n ∈ conductor R (φ X)
k : ℕ
hk : (p ^ n).leadingCoeff ^ k • t ^ n ∈ conductor R (φ X)
hpn : p.leadingCoeff ^ n = 0
⊢ (p.coeff i • t) ^ n ∈ conductor R (φ X)
Module: Mathlib.RingTheory.Unramified.LocalStructure

Goal state before:
pp: case inr
R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Algebra R S
Q : Ideal S
inst✝² : Q.IsPrime
inst✝¹ : FiniteType R S
inst✝ : IsUnramifiedAt R Q
this :
  ∀ {R : Type u_1} {S : Type u_3} [inst : CommRing R] [inst_1 : CommRing S] [inst_2 : Algebra R S] (Q : Ideal S)
    [inst_3 : Q.IsPrime] [FiniteType R S] [IsUnramifiedAt R Q],
    Unramified R S → ∃ f ∉ Q, HasStandardEtaleSurjectionOn R f
H : ¬Unramified R S
s : S
hsQ : s ∉ Q
hs : FormallyUnramified R (Localization.Away s)
hQ : (Ideal.map (algebraMap S (Localization.Away s)) Q).IsPrime
inst : Unramified R (Localization.Away s)
⊢ ∃ f ∉ Q, HasStandardEtaleSurjectionOn R f

Tactic:
obtain ⟨f, hf, H⟩ := this (R := R)
      (Q.map (algebraMap _ (Localization.Away s))) inferInstance

Goal state after:
case inr
R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Algebra R S
Q : Ideal S
inst✝² : Q.IsPrime
inst✝¹ : FiniteType R S
inst✝ : IsUnramifiedAt R Q
this :
  ∀ {R : Type u_1} {S : Type u_3} [inst : CommRing R] [inst_1 : CommRing S] [inst_2 : Algebra R S] (Q : Ideal S)
    [inst_3 : Q.IsPrime] [FiniteType R S] [IsUnramifiedAt R Q],
    Unramified R S → ∃ f ∉ Q, HasStandardEtaleSurjectionOn R f
H✝ : ¬Unramified R S
s : S
hsQ : s ∉ Q
hs : FormallyUnramified R (Localization.Away s)
hQ : (Ideal.map (algebraMap S (Localization.Away s)) Q).IsPrime
inst : Unramified R (Localization.Away s)
f : Localization.Away s
hf : f ∉ Ideal.map (algebraMap S (Localization.Away s)) Q
H : HasStandardEtaleSurjectionOn R f
⊢ ∃ f ∉ Q, HasStandardEtaleSurjectionOn R f