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

Goal state before:
pp: ι : Type u_4
R : Type u_5
M : Type u_6
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LinearOrder R
inst✝² : IsStrictOrderedRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
B : LinearMap.BilinForm R M
hB : (BilinMap.toQuadraticMap B).PosDef
f : Module.Dual R M
v : ι → M
hp : ∀ (i : ι), 0 < f (v i)
hn : Pairwise fun i j ↦ (B (v i)) (v j) ≤ 0
s : Finset ι
c : ι → R
x : M := ∑ i ∈ s with 0 < c i, c i • v i
hx : x = ∑ i ∈ s with 0 < c i, c i • v i
y : M := ∑ i ∈ s with 0 < -c i, -c i • v i
hy : y = ∑ i ∈ s with 0 < -c i, -c i • v i
hc : x = y
⊢ x = 0

Tactic:
suffices B x y ≤ 0 by simpa [hc, ← hB.le_zero_iff, B.toQuadraticMap_apply]

Goal state after:
ι : Type u_4
R : Type u_5
M : Type u_6
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LinearOrder R
inst✝² : IsStrictOrderedRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
B : LinearMap.BilinForm R M
hB : (BilinMap.toQuadraticMap B).PosDef
f : Module.Dual R M
v : ι → M
hp : ∀ (i : ι), 0 < f (v i)
hn : Pairwise fun i j ↦ (B (v i)) (v j) ≤ 0
s : Finset ι
c : ι → R
x : M := ∑ i ∈ s with 0 < c i, c i • v i
hx : x = ∑ i ∈ s with 0 < c i, c i • v i
y : M := ∑ i ∈ s with 0 < -c i, -c i • v i
hy : y = ∑ i ∈ s with 0 < -c i, -c i • v i
hc : x = y
⊢ (B x) y ≤ 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.WeylGroup

Goal state before:
pp: 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
pred : (g : P.Aut) → g ∈ P.weylGroup → Prop
mem : ∀ (i : ι), pred (Equiv.reflection P i) ⋯
one : pred 1 ⋯
mul : ∀ (x y : P.Aut) (hx : x ∈ P.weylGroup) (hy : y ∈ P.weylGroup), pred x hx → pred y hy → pred (x * y) ⋯
x : P.Aut
hx : x ∈ P.weylGroup
⊢ pred x hx

Tactic:
let pred' : (g : Aut P) → g ∈ Submonoid.closure (range (Equiv.reflection P)) → Prop :=
    fun g hg ↦ pred g <| by change g ∈ P.weylGroup.toSubmonoid; rwa [weylGroup_toSubmonoid]

Goal state after:
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
pred : (g : P.Aut) → g ∈ P.weylGroup → Prop
mem : ∀ (i : ι), pred (Equiv.reflection P i) ⋯
one : pred 1 ⋯
mul : ∀ (x y : P.Aut) (hx : x ∈ P.weylGroup) (hy : y ∈ P.weylGroup), pred x hx → pred y hy → pred (x * y) ⋯
x : P.Aut
hx : x ∈ P.weylGroup
pred' : (g : P.Aut) → g ∈ Submonoid.closure (range (Equiv.reflection P)) → Prop := fun g hg ↦ pred g ⋯
⊢ pred x hx
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.WeylGroup

Goal state before:
pp: case mem
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
pred : (g : P.Aut) → g ∈ P.weylGroup → Prop
mem : ∀ (i : ι), pred (Equiv.reflection P i) ⋯
one : pred 1 ⋯
mul : ∀ (x y : P.Aut) (hx : x ∈ P.weylGroup) (hy : y ∈ P.weylGroup), pred x hx → pred y hy → pred (x * y) ⋯
x : P.Aut
hx : x ∈ P.weylGroup
pred' : (g : P.Aut) → g ∈ Submonoid.closure (range (Equiv.reflection P)) → Prop := ⋯
hx' : x ∈ Submonoid.closure (range (Equiv.reflection P))
⊢ ∀ (x : P.Aut) (h : x ∈ range (Equiv.reflection P)), pred' x ⋯

Tactic:
rintro - ⟨i, rfl⟩
    exact mem i

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.WeylGroup

Goal state before:
pp: case one
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
pred : (g : P.Aut) → g ∈ P.weylGroup → Prop
mem : ∀ (i : ι), pred (Equiv.reflection P i) ⋯
one : pred 1 ⋯
mul : ∀ (x y : P.Aut) (hx : x ∈ P.weylGroup) (hy : y ∈ P.weylGroup), pred x hx → pred y hy → pred (x * y) ⋯
x : P.Aut
hx : x ∈ P.weylGroup
pred' : (g : P.Aut) → g ∈ Submonoid.closure (range (Equiv.reflection P)) → Prop := ⋯
hx' : x ∈ Submonoid.closure (range (Equiv.reflection P))
⊢ pred' 1 ⋯

pp: case mul
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
pred : (g : P.Aut) → g ∈ P.weylGroup → Prop
mem : ∀ (i : ι), pred (Equiv.reflection P i) ⋯
one : pred 1 ⋯
mul : ∀ (x y : P.Aut) (hx : x ∈ P.weylGroup) (hy : y ∈ P.weylGroup), pred x hx → pred y hy → pred (x * y) ⋯
x : P.Aut
hx : x ∈ P.weylGroup
pred' : (g : P.Aut) → g ∈ Submonoid.closure (range (Equiv.reflection P)) → Prop := ⋯
hx' : x ∈ Submonoid.closure (range (Equiv.reflection P))
⊢ ∀ (x y : P.Aut) (hx : x ∈ Submonoid.closure (range (Equiv.reflection P)))
    (hy : y ∈ Submonoid.closure (range (Equiv.reflection P))), pred' x hx → pred' y hy → pred' (x * y) ⋯

Tactic:
· exact one

Goal state after:
case mul
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
pred : (g : P.Aut) → g ∈ P.weylGroup → Prop
mem : ∀ (i : ι), pred (Equiv.reflection P i) ⋯
one : pred 1 ⋯
mul : ∀ (x y : P.Aut) (hx : x ∈ P.weylGroup) (hy : y ∈ P.weylGroup), pred x hx → pred y hy → pred (x * y) ⋯
x : P.Aut
hx : x ∈ P.weylGroup
pred' : (g : P.Aut) → g ∈ Submonoid.closure (range (Equiv.reflection P)) → Prop := ⋯
hx' : x ∈ Submonoid.closure (range (Equiv.reflection P))
⊢ ∀ (x y : P.Aut) (hx : x ∈ Submonoid.closure (range (Equiv.reflection P)))
    (hy : y ∈ Submonoid.closure (range (Equiv.reflection P))), pred' x hx → pred' y hy → pred' (x * y) ⋯
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Hom

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹² : CommRing R
inst✝¹¹ : AddCommGroup M
inst✝¹⁰ : Module R M
inst✝⁹ : AddCommGroup N
inst✝⁸ : Module R N
ι₂✝ : Type u_5
M₂✝ : Type u_6
N₂✝ : Type u_7
inst✝⁷ : AddCommGroup M₂✝
inst✝⁶ : Module R M₂✝
inst✝⁵ : AddCommGroup N₂✝
inst✝⁴ : Module R N₂✝
P✝ : RootPairing ι R M N
Q✝ : RootPairing ι₂✝ R M₂✝ N₂✝
ι₂ : Type u_8
M₂ : Type u_9
N₂ : Type u_10
inst✝³ : AddCommGroup M₂
inst✝² : Module R M₂
inst✝¹ : AddCommGroup N₂
inst✝ : Module R N₂
P : RootPairing ι R M N
Q : RootPairing ι₂ R M₂ N₂
f : P.Equiv Q
⊢ Bijective ⇑↑(weightEquiv P Q f).symm

Tactic:
by
    simp only [LinearEquiv.coe_coe]
    exact LinearEquiv.bijective (weightEquiv P Q f).symm

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Chain

Goal state before:
pp: case inr
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
h : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
n : ℕ
⊢ P.root j + -↑n • P.root i ∈ range ⇑P.root ↔ -↑n ∈ Icc (-↑(chainBotCoeff i j)) ↑(chainTopCoeff i j)

Tactic:
· simp [P.root_sub_nsmul_mem_range_iff_le_chainBotCoeff h, ← sub_eq_add_neg]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.Lemmas

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
inst✝⁴ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝³ : Finite ι
inst✝² : CharZero R
inst✝¹ : P.IsCrystallographic
i j : ι
inst✝ : IsDomain R
h : 0 < P.pairingIn ℤ i j
h' : i ≠ j
this✝¹ : Module.IsReflexive R M
this✝ : Module.IsReflexive R N
this : IsAddTorsionFree M
hli : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
h₁ : P.pairingIn ℤ i j = 1
⊢ P.pairing i j = 1

Tactic:
simpa [← P.algebraMap_pairingIn ℤ]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Base

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝ : CharZero R
f✝ : ι → ℤ
hf : ∑ j ∈ b.support, f✝ j • P.root j ∈ range ⇑P.root
hf₀✝ : Function.support f✝ ⊆ ↑b.support
f : ι → ℤ
hf₀ : Function.support f ⊆ ↑b.support
hf' : f ≠ 0
f' : ↥b.support → ℤ := fun i ↦ f ↑i
c : ↑↑b.support → ℕ
hc : ∀ (i : ↥b.support), ↑(c i) = f' i
aux : 0 ≤ f
contra : f = 0
⊢ False

Tactic:
contradiction

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.Lemmas

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
inst✝⁴ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝³ : Finite ι
inst✝² : CharZero R
inst✝¹ : P.IsCrystallographic
i j : ι
inst✝ : IsDomain R
h : 0 < P.pairingIn ℤ i j
h' : i ≠ j
this✝¹ : Module.IsReflexive R M
this✝ : Module.IsReflexive R N
this : IsAddTorsionFree M
hli : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
h₁ : P.pairingIn ℤ j i = 1
⊢ P.pairing j i = 1

Tactic:
simpa [← P.algebraMap_pairingIn ℤ]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.BaseExists

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Field R
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝¹ : P.IsRootSystem
inst✝ : P.IsCrystallographic
f : M →+ ℚ
hf : ∀ (i : ι), f (P.root i) ≠ 0
_i✝ : Module ℚ M := compHom M (algebraMap ℚ R)
_i : Module ℚ N := compHom N (algebraMap ℚ R)
this✝ : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
this : Fintype ↑(baseOf (⇑P.root) f)
v : ↑(baseOf (⇑P.root) f) → ↥(P.rootSpan ℚ) := fun i ↦ P.rootSpanMem ℚ ↑i
h_span : span ℚ (range v) = ⊤
⊢ Basis ↑(baseOf (⇑P.root) f) ℚ ↥(P.rootSpan ℚ)

Tactic:
by
      replace this : LinearIndependent ℚ v :=
        .of_comp (P.rootSpan ℚ).subtype <| P.linearIndepOn_root_baseOf' f.toRatLinearMap hf
      exact Basis.mk this (by rw [h_span])

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Chain

Goal state before:
pp: case refine_2
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
this✝ : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
this :
  ∀ (z : ℤ),
    z ∈ Icc (-↑(chainTopCoeff i j)) ↑(chainBotCoeff i j) ↔ z ∈ Icc (-↑(chainBotCoeff (-i) j)) ↑(chainTopCoeff (-i) j)
⊢ chainBotCoeff i j ≤ chainTopCoeff ((P.reflectionPerm i) i) j

Tactic:
· simpa using this (P.chainBotCoeff i j)

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Chain

Goal state before:
pp: case refine_2
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
this✝ : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
this :
  ∀ (z : ℤ),
    z ∈ Icc (-↑(chainTopCoeff i j)) ↑(chainBotCoeff i j) ↔ z ∈ Icc (-↑(chainBotCoeff i (-j))) ↑(chainTopCoeff i (-j))
⊢ chainBotCoeff i j ≤ chainTopCoeff i ((P.reflectionPerm j) j)

Tactic:
· simpa using this (P.chainBotCoeff i j)

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.Lemmas

Goal state before:
pp: case neg.inr.inl
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
inst✝⁴ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝³ : Finite ι
inst✝² : CharZero R
inst✝¹ : P.IsCrystallographic
i j : ι
inst✝ : IsDomain R
h : 0 < P.pairingIn ℤ i j
h' : i ≠ j
this✝¹ : Module.IsReflexive R M
this✝ : Module.IsReflexive R N
this : IsAddTorsionFree M
hli : ¬LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
hij : i = j
⊢ P.root i - P.root j ∈ range ⇑P.root

Tactic:
contradiction

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Base

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
inst✝⁴ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝³ : CharZero R
inst✝² : IsDomain R
inst✝¹ : P.IsCrystallographic
inst✝ : Finite ι
i j : ↥b.support
hij : i ≠ j
⊢ ↑(chainTopCoeff ↑i ↑j) = -P.pairingIn ℤ ↑j ↑i

Tactic:
rw [← chainTopCoeff_sub_chainBotCoeff (b.linearIndependent_pair_of_ne hij)]
  simp

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Base

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝ : CharZero R
i : ↥b.support
⊢ ↑(b.toWeightBasisInt i) = P.root ↑i

Tactic:
by
  simp [toWeightBasisInt]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Chain

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
h : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
this :
  ↑(chainBotCoeff ((P.reflectionPerm i) i) j) - ↑(chainTopCoeff ((P.reflectionPerm i) i) j) ≤
    P.pairingIn ℤ j ((P.reflectionPerm i) i)
⊢ P.pairingIn ℤ j i ≤ ↑(chainBotCoeff i j) - ↑(chainTopCoeff i j)

Tactic:
simp only [chainBotCoeff_reflectionPerm_left, chainTopCoeff_reflectionPerm_left,
      pairingIn_reflectionPerm_self_right] at this

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
h : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
this : ↑(chainTopCoeff i j) - ↑(chainBotCoeff i j) ≤ -P.pairingIn ℤ j i
⊢ P.pairingIn ℤ j i ≤ ↑(chainBotCoeff i j) - ↑(chainTopCoeff i j)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.BilinearForm

Goal state before:
pp: R₁ : Type u_1
inst✝² : CommSemiring R₁
n : Type u_5
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : DecidableEq n
M : Matrix n n R₁
i✝¹ i✝ : n
⊢ (((toBilin (Pi.basisFun R₁ n)) M ∘ₗ LinearMap.single R₁ (fun i ↦ R₁) i✝¹) 1 ∘ₗ LinearMap.single R₁ (fun i ↦ R₁) i✝)
      1 =
    ((toBilin' M ∘ₗ LinearMap.single R₁ (fun i ↦ R₁) i✝¹) 1 ∘ₗ LinearMap.single R₁ (fun i ↦ R₁) i✝) 1

Tactic:
simp only [coe_comp, coe_single, Function.comp_apply, toBilin_apply, Pi.basisFun_repr,
    toBilin'_apply]

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Order.CauSeq.Basic

Goal state before:
pp: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
inst✝¹ : Ring β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
f1 f2 : CauSeq β abv
hf : f1 ≈ f2
n : ℕ
⊢ f1 ^ n ≈ f2 ^ n

Tactic:
induction n with
  | zero => simp only [pow_zero, Setoid.refl]
  | succ n ih => simpa only [pow_succ'] using mul_equiv_mul hf ih

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Order.CauSeq.Basic

Goal state before:
pp: α : Type u_1
inst✝² : Field α
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : IsStrictOrderedRing α
f g : CauSeq α abs
F : α
F0 : F > 0
hF : ∃ i, ∀ j ≥ i, F ≤ ↑f j
H : g.LimZero
i : ℕ
h : ∀ j ≥ i, F ≤ ↑f j ∧ |↑g j| < F / 2
j : ℕ
ij : j ≥ i
h₁ : F ≤ ↑f j
h₂ : |↑g j| < F / 2
this : F - F / 2 ≤ ↑f j + ↑g j
⊢ F / 2 ≤ ↑(f + g) j

Tactic:
sub_self_div_two

Goal state after:
α : Type u_1
inst✝² : Field α
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : IsStrictOrderedRing α
f g : CauSeq α abs
F : α
F0 : F > 0
hF : ∃ i, ∀ j ≥ i, F ≤ ↑f j
H : g.LimZero
i : ℕ
h : ∀ j ≥ i, F ≤ ↑f j ∧ |↑g j| < F / 2
j : ℕ
ij : j ≥ i
h₁ : F ≤ ↑f j
h₂ : |↑g j| < F / 2
this : F / 2 ≤ ↑f j + ↑g j
⊢ F / 2 ≤ ↑(f + g) j
Module: Mathlib.Data.Real.Basic

Goal state before:
pp: x a b : ℝ
⊢ (a * b).cauchy = (b * a).cauchy

Tactic:
simp only [cauchy_mul, mul_comm]

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Order.CauSeq.Completion

Goal state before:
pp: α : Type u_1
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
β : Type u_2
inst✝¹ : DivisionRing β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
x : Cauchy abv
f : CauSeq β abv
hf : ⟦f⟧ ≠ 0
⊢ (⟦f⟧)⁻¹ * ⟦f⟧ = 1

Tactic:
simp only [mk_eq_mk, ne_eq, mk_eq_zero] at hf
    simp only [mk_eq_mk, hf, not_false_eq_true, inv_mk, mk_mul]
    exact Quotient.sound (CauSeq.inv_mul_cancel hf)

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Hermitian

Goal state before:
pp: α : Type u_1
m : Type u_3
n : Type u_4
inst✝ : Star α
A : Matrix n n α
h : A.IsHermitian
f : n ≃ m
⊢ ((Matrix.reindex f f) A).IsHermitian

Tactic:
rw [reindex_apply]

Goal state after:
α : Type u_1
m : Type u_3
n : Type u_4
inst✝ : Star α
A : Matrix n n α
h : A.IsHermitian
f : n ≃ m
⊢ (A.submatrix ⇑f.symm ⇑f.symm).IsHermitian
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.ZPow

Goal state before:
pp: n' : Type u_1
inst✝² : DecidableEq n'
inst✝¹ : Fintype n'
R : Type u_2
inst✝ : CommRing R
A : M
h : IsUnit A.det
n : ℤ
⊢ IsUnit (A ^ n).det

Tactic:
rcases n with n | n

Goal state after:
case ofNat
n' : Type u_1
inst✝² : DecidableEq n'
inst✝¹ : Fintype n'
R : Type u_2
inst✝ : CommRing R
A : M
h : IsUnit A.det
n : ℕ
⊢ IsUnit (A ^ ofNat n).det

case negSucc
n' : Type u_1
inst✝² : DecidableEq n'
inst✝¹ : Fintype n'
R : Type u_2
inst✝ : CommRing R
A : M
h : IsUnit A.det
n : ℕ
⊢ IsUnit (A ^ -[n+1]).det
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.ZPow

Goal state before:
pp: n' : Type u_1
inst✝² : DecidableEq n'
inst✝¹ : Fintype n'
R : Type u_2
inst✝ : CommRing R
A : M
h : IsUnit A.det
n : ℕ
⊢ A ^ (-(↑n + 1) + 1) = (A ^ n)⁻¹

Tactic:
neg_add,

Goal state after:
n' : Type u_1
inst✝² : DecidableEq n'
inst✝¹ : Fintype n'
R : Type u_2
inst✝ : CommRing R
A : M
h : IsUnit A.det
n : ℕ
⊢ A ^ (-↑n + -1 + 1) = (A ^ n)⁻¹
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.PosDef

Goal state before:
pp: n : Type u_2
R' : Type u_4
inst✝² : CommRing R'
inst✝¹ : PartialOrder R'
inst✝ : StarRing R'
M : Matrix n n R'
hM : M.PosSemidef
this : ∀ (a b c : R'), a * b * c = c * b * a
⊢ Mᵀ.PosSemidef

Tactic:
refine ⟨hM.1.transpose, fun x => ?_⟩

Goal state after:
n : Type u_2
R' : Type u_4
inst✝² : CommRing R'
inst✝¹ : PartialOrder R'
inst✝ : StarRing R'
M : Matrix n n R'
hM : M.PosSemidef
this : ∀ (a b c : R'), a * b * c = c * b * a
x : n →₀ R'
⊢ 0 ≤ x.sum fun i xi ↦ x.sum fun j xj ↦ star xi * Mᵀ i j * xj
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.ZPow

Goal state before:
pp: n' : Type u_1
inst✝² : DecidableEq n'
inst✝¹ : Fintype n'
R : Type u_2
inst✝ : CommRing R
A : M
h : IsUnit A.det
m n : ℤ
⊢ A ^ (m * n) = (A ^ n) ^ m

Tactic:
by
  rw [mul_comm, zpow_mul _ h]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.ZPow

Goal state before:
pp: n' : Type u_1
inst✝² : DecidableEq n'
inst✝¹ : Fintype n'
R : Type u_2
inst✝ : CommRing R
A : M
ha : IsUnit A.det
z1 z2 : ℤ
⊢ A ^ z1 * A ^ (-z2) = A ^ z1 / A ^ z2

Tactic:
zpow_neg ha,

Goal state after:
n' : Type u_1
inst✝² : DecidableEq n'
inst✝¹ : Fintype n'
R : Type u_2
inst✝ : CommRing R
A : M
ha : IsUnit A.det
z1 z2 : ℤ
⊢ A ^ z1 * (A ^ z2)⁻¹ = A ^ z1 / A ^ z2
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.PosDef

Goal state before:
pp: n : Type u_2
R : Type u_3
inst✝² : Ring R
inst✝¹ : PartialOrder R
inst✝ : StarRing R
M : Matrix n n R
hM : M.PosDef
x : n →₀ R
⊢ 0 ≤ x.sum fun i xi ↦ x.sum fun j xj ↦ star xi * M i j * xj

Tactic:
obtain rfl | hx := eq_or_ne x 0

Goal state after:
case inl
n : Type u_2
R : Type u_3
inst✝² : Ring R
inst✝¹ : PartialOrder R
inst✝ : StarRing R
M : Matrix n n R
hM : M.PosDef
⊢ 0 ≤ Finsupp.sum 0 fun i xi ↦ Finsupp.sum 0 fun j xj ↦ star xi * M i j * xj

case inr
n : Type u_2
R : Type u_3
inst✝² : Ring R
inst✝¹ : PartialOrder R
inst✝ : StarRing R
M : Matrix n n R
hM : M.PosDef
x : n →₀ R
hx : x ≠ 0
⊢ 0 ≤ x.sum fun i xi ↦ x.sum fun j xj ↦ star xi * M i j * xj
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.PosDef

Goal state before:
pp: n : Type u_2
R' : Type u_4
inst✝² : CommRing R'
inst✝¹ : PartialOrder R'
inst✝ : StarRing R'
M : Matrix n n R'
hM : M.PosDef
this : ∀ (a b c : R'), a * b * c = c * b * a
⊢ Mᵀ.PosDef

Tactic:
refine ⟨hM.1.transpose, fun x => ?_⟩

Goal state after:
n : Type u_2
R' : Type u_4
inst✝² : CommRing R'
inst✝¹ : PartialOrder R'
inst✝ : StarRing R'
M : Matrix n n R'
hM : M.PosDef
this : ∀ (a b c : R'), a * b * c = c * b * a
x : n →₀ R'
⊢ x ≠ 0 → 0 < x.sum fun i xi ↦ x.sum fun j xj ↦ star xi * Mᵀ i j * xj
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.PosDef

Goal state before:
pp: case insert
m : Type u_1
R : Type u_3
inst✝³ : Ring R
inst✝² : PartialOrder R
inst✝¹ : StarRing R
ι : Type u_5
inst✝ : AddLeftMono R
A : ι → Matrix m m R
i : ι
hi : Finset ι
hins : i ∉ hi
H : hi.Nonempty → (∀ i ∈ hi, (A i).PosDef) → (∑ i ∈ hi, A i).PosDef
hs : (insert i hi).Nonempty
hA : ∀ i_1 ∈ insert i hi, (A i_1).PosDef
⊢ (∑ i ∈ insert i hi, A i).PosDef

Tactic:
| insert i hi hins H =>

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.PosDef

Goal state before:
pp: n : Type u_2
R : Type u_3
inst✝³ : Ring R
inst✝² : PartialOrder R
inst✝¹ : StarRing R
inst✝ : Nontrivial R
A : Matrix n n R
hA : A.PosDef
i : n
⊢ 0 < A i i

Tactic:
simpa [trace] using hA.2 (x := Finsupp.single i 1)

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.CartanMatrix

Goal state before:
pp: case refine_2
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : AddCommGroup M
inst✝⁸ : Module R M
inst✝⁷ : AddCommGroup N
inst✝⁶ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝⁵ : P.IsCrystallographic
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : IsDomain R
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : DecidableEq ι
inst✝ : P.IsRootSystem
_i : Fintype ι
d : ↥b.support → ℤ := fun i ↦ ((P.RootFormIn ℤ) (P.rootSpanMem ℤ ↑i)) (P.rootSpanMem ℤ ↑i)
hd : d = fun i ↦ ((P.RootFormIn ℤ) (P.rootSpanMem ℤ ↑i)) (P.rootSpanMem ℤ ↑i)
⊢ (b.cartanMatrix * Matrix.diagonal d).PosDef

Tactic:
rw [cartanMatrix_mul_diagonal_eq]

Goal state after:
case refine_2
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : AddCommGroup M
inst✝⁸ : Module R M
inst✝⁷ : AddCommGroup N
inst✝⁶ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝⁵ : P.IsCrystallographic
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : IsDomain R
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : DecidableEq ι
inst✝ : P.IsRootSystem
_i : Fintype ι
d : ↥b.support → ℤ := fun i ↦ ((P.RootFormIn ℤ) (P.rootSpanMem ℤ ↑i)) (P.rootSpanMem ℤ ↑i)
hd : d = fun i ↦ ((P.RootFormIn ℤ) (P.rootSpanMem ℤ ↑i)) (P.rootSpanMem ℤ ↑i)
⊢ (2 • (LinearMap.BilinForm.toMatrix b.toWeightBasisInt) (P.posRootForm ℤ).posForm).PosDef
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.ZMatrix

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
inst✝⁶ : Fintype ι
inst✝⁵ : DecidableEq ι
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LinearOrder R
inst✝² : IsStrictOrderedRing R
inst✝¹ : StarRing R
inst✝ : TrivialStar R
A : Matrix ι ι R
d : ι → R
hA : (diagonal d * A).PosDef
hD : ∀ (i : ι), 0 < d i
μ ρ : R
hμ : ∀ (i j : ι), A i j ≤ if i = j then μ else 0
hρ : HasEigenvalue (toLin' A) ρ
contra : 2 * μ ≤ ρ
N : Matrix ι ι R := μ • 1 - A
N_def : N = μ • 1 - A
hN : ∀ (i j : ι), 0 ≤ N i j
v : ι → R
hv : N *ᵥ v = (μ - ρ) • v
hv₀ : v ≠ 0
q : R := |v| ⬝ᵥ (diagonal d * N) *ᵥ |v|
q_def : q = |v| ⬝ᵥ (diagonal d * N) *ᵥ |v|
Q : R := μ * ∑ i, d i * |v i| ^ 2
Q_def : Q = μ * ∑ i, d i * |v i| ^ 2
hq₀ : q < Q
hq₁ : ¬q < Q
⊢ False

Tactic:
contradiction

Goal state after:
Module: Mathlib.Data.Nat.Factorial.BigOperators

Goal state before:
pp: n : ℕ
⊢ (n + 1)! = ∏ i ∈ range (n + 1), (i + 1)

Tactic:
rw [factorial, prod_range_succ_comm, factorial_eq_prod_range_add_one n]

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Basis.Base

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
K : Type u_2
L : Type u_3
inst✝⁷ : Fintype ι
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : CharZero K
inst✝⁴ : LieRing L
inst✝³ : LieAlgebra K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
b : Basis ι H
inst✝¹ : IsTriangularizable K (↥H) L
inst✝ : IsKilling K L
i : ι
this : H.IsCartanSubalgebra := isCartanSubalgebra b
⊢ b.h i ∈ H

Tactic:
b.cartan_eq_lieSpan

Goal state after:
ι : Type u_1
K : Type u_2
L : Type u_3
inst✝⁷ : Fintype ι
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : CharZero K
inst✝⁴ : LieRing L
inst✝³ : LieAlgebra K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
b : Basis ι H
inst✝¹ : IsTriangularizable K (↥H) L
inst✝ : IsKilling K L
i : ι
this : H.IsCartanSubalgebra := isCartanSubalgebra b
⊢ b.h i ∈ lieSpan K L (range b.h)