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

Goal state before:
pp: m : Type u_1
n : Type u_2
α : Type u_3
inst✝⁷ : Fintype n
inst✝⁶ : DecidableEq n
inst✝⁵ : Fintype m
inst✝⁴ : DecidableEq m
inst✝³ : Ring α
A : Matrix n n α
U : Matrix n m α
C : Matrix m m α
V : Matrix m n α
inst✝² : Invertible A
inst✝¹ : Invertible C
inst✝ : Invertible (⅟C + V * ⅟A * U)
⊢ (⅟A - ⅟A * U * ⅟(⅟C + V * ⅟A * U) * V * ⅟A) * (A + U * C * V) =
    ⅟A * A - ⅟A * U * ⅟(⅟C + V * ⅟A * U) * V * ⅟A * A + ⅟A * U * C * V -
      ⅟A * U * ⅟(⅟C + V * ⅟A * U) * V * ⅟A * U * C * V

Tactic:
[

Goal state after:
m : Type u_1
n : Type u_2
α : Type u_3
inst✝⁷ : Fintype n
inst✝⁶ : DecidableEq n
inst✝⁵ : Fintype m
inst✝⁴ : DecidableEq m
inst✝³ : Ring α
A : Matrix n n α
U : Matrix n m α
C : Matrix m m α
V : Matrix m n α
inst✝² : Invertible A
inst✝¹ : Invertible C
inst✝ : Invertible (⅟C + V * ⅟A * U)
⊢ (⅟A - ⅟A * U * ⅟(⅟C + V * ⅟A * U) * V * ⅟A) * (A + U * C * V) =
    ⅟A * A - ⅟A * U * ⅟(⅟C + V * ⅟A * U) * V * ⅟A * A + ⅟A * U * C * V -
      ⅟A * U * ⅟(⅟C + V * ⅟A * U) * V * ⅟A * U * C * V
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Kronecker

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
α : Type u_3
β : Type u_5
γ : Type u_7
m : Type u_10
n : Type u_11
inst✝¹¹ : Semiring S
inst✝¹⁰ : Semiring R
inst✝⁹ : Fintype m
inst✝⁸ : Fintype n
inst✝⁷ : AddCommMonoid α
inst✝⁶ : AddCommMonoid β
inst✝⁵ : AddCommMonoid γ
inst✝⁴ : Module R α
inst✝³ : Module R γ
inst✝² : Module S β
inst✝¹ : Module S γ
inst✝ : SMulCommClass S R γ
f : α →ₗ[R] β →ₗ[S] γ
A : Matrix m m α
B : Matrix n n β
⊢ (((kroneckerMapBilinear f) A) B).trace = (f A.trace) B.trace

Tactic:
[

Goal state after:
R : Type u_1
S : Type u_2
α : Type u_3
β : Type u_5
γ : Type u_7
m : Type u_10
n : Type u_11
inst✝¹¹ : Semiring S
inst✝¹⁰ : Semiring R
inst✝⁹ : Fintype m
inst✝⁸ : Fintype n
inst✝⁷ : AddCommMonoid α
inst✝⁶ : AddCommMonoid β
inst✝⁵ : AddCommMonoid γ
inst✝⁴ : Module R α
inst✝³ : Module R γ
inst✝² : Module S β
inst✝¹ : Module S γ
inst✝ : SMulCommClass S R γ
f : α →ₗ[R] β →ₗ[S] γ
A : Matrix m m α
B : Matrix n n β
⊢ (((kroneckerMapBilinear f) A) B).trace = (f A.trace) B.trace
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Adjugate

Goal state before:
pp: n : Type v
α : Type w
inst✝² : DecidableEq n
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : CommRing α
A : Matrix n n α
i : n
this✝ : Nonempty n
n' : ℕ
hn' : Fintype.card n = n'.succ
x✝ : Trunc (n ≃ Fin n'.succ)
e : n ≃ Fin n'.succ
A' : Matrix (Fin n'.succ) (Fin n'.succ) α := (reindex e e) A
this : A'.det = ∑ j, A' (e i) j * A'.adjugate j (e i)
⊢ A.det = ∑ j, A i j * A.adjugate j i

Tactic:
[

Goal state after:
n : Type v
α : Type w
inst✝² : DecidableEq n
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : CommRing α
A : Matrix n n α
i : n
this✝ : Nonempty n
n' : ℕ
hn' : Fintype.card n = n'.succ
x✝ : Trunc (n ≃ Fin n'.succ)
e : n ≃ Fin n'.succ
A' : Matrix (Fin n'.succ) (Fin n'.succ) α := (reindex e e) A
this : A'.det = ∑ j, A' (e i) j * A'.adjugate j (e i)
⊢ A.det = ∑ j, A i j * A.adjugate j i
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Adjugate

Goal state before:
pp: case mk
n : Type v
α : Type w
inst✝² : DecidableEq n
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : CommRing α
A : Matrix n n α
i : n
this : Nonempty n
n' : ℕ
hn' : Fintype.card n = n'.succ
x✝ : Trunc (n ≃ Fin n'.succ)
e : n ≃ Fin n'.succ
A' : Matrix (Fin n'.succ) (Fin n'.succ) α := (reindex e e) A
⊢ ∑ j, (-1) ^ (↑(e i) + ↑j) * A' (e i) j * (A'.submatrix (e i).succAbove j.succAbove).det =
    ∑ j, A' (e i) j * A'.adjugate j (e i)

Tactic:
[

Goal state after:
case mk
n : Type v
α : Type w
inst✝² : DecidableEq n
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : CommRing α
A : Matrix n n α
i : n
this : Nonempty n
n' : ℕ
hn' : Fintype.card n = n'.succ
x✝ : Trunc (n ≃ Fin n'.succ)
e : n ≃ Fin n'.succ
A' : Matrix (Fin n'.succ) (Fin n'.succ) α := (reindex e e) A
⊢ ∑ j, (-1) ^ (↑(e i) + ↑j) * A' (e i) j * (A'.submatrix (e i).succAbove j.succAbove).det =
    ∑ j, A' (e i) j * A'.adjugate j (e i)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Adjugate

Goal state before:
pp: n : Type v
α : Type w
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
inst✝¹ : CommRing α
inst✝ : StarRing α
A : Matrix n n α
this : Aᵀ.adjugate.map star = (Aᵀ.map star).adjugate
⊢ Aᵀ.adjugate.map star = (Aᵀ.map star).adjugate

Tactic:
this

Goal state after:
n : Type v
α : Type w
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : Fintype n
inst✝¹ : CommRing α
inst✝ : StarRing α
A : Matrix n n α
this : Aᵀ.adjugate.map star = (Aᵀ.map star).adjugate
⊢ (Aᵀ.map star).adjugate = (Aᵀ.map star).adjugate
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Invertible

Goal state before:
pp: m : Type u_1
n : Type u_2
α : Type u_3
inst✝⁷ : Fintype n
inst✝⁶ : DecidableEq n
inst✝⁵ : Fintype m
inst✝⁴ : DecidableEq m
inst✝³ : Ring α
A : Matrix n n α
U : Matrix n m α
C : Matrix m m α
V : Matrix m n α
inst✝² : Invertible A
inst✝¹ : Invertible C
inst✝ : Invertible (⅟C + V * ⅟A * U)
⊢ ⅟A * U * ⅟(⅟C + V * ⅟A * U) * V + ⅟A * U * ⅟(⅟C + V * ⅟A * U) * V * ⅟A * U * C * V =
    ⅟A * U * ⅟(⅟C + V * ⅟A * U) * V + ⅟A * U * ⅟(⅟C + V * ⅟A * U) * (V * ⅟A * U * C * V)

Tactic:
[

Goal state after:
m : Type u_1
n : Type u_2
α : Type u_3
inst✝⁷ : Fintype n
inst✝⁶ : DecidableEq n
inst✝⁵ : Fintype m
inst✝⁴ : DecidableEq m
inst✝³ : Ring α
A : Matrix n n α
U : Matrix n m α
C : Matrix m m α
V : Matrix m n α
inst✝² : Invertible A
inst✝¹ : Invertible C
inst✝ : Invertible (⅟C + V * ⅟A * U)
⊢ ⅟A * U * ⅟(⅟C + V * ⅟A * U) * V + ⅟A * U * ⅟(⅟C + V * ⅟A * U) * V * ⅟A * U * C * V =
    ⅟A * U * ⅟(⅟C + V * ⅟A * U) * V + ⅟A * U * ⅟(⅟C + V * ⅟A * U) * (V * ⅟A * U * C * V)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Kronecker

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
α : Type u_3
β : Type u_5
γ : Type u_7
m : Type u_10
n : Type u_11
inst✝¹³ : Semiring S
inst✝¹² : Semiring R
inst✝¹¹ : Fintype m
inst✝¹⁰ : Fintype n
inst✝⁹ : DecidableEq m
inst✝⁸ : DecidableEq n
inst✝⁷ : NonAssocSemiring α
inst✝⁶ : NonAssocSemiring β
inst✝⁵ : CommRing γ
inst✝⁴ : Module R α
inst✝³ : Module S β
inst✝² : Module R γ
inst✝¹ : Module S γ
inst✝ : SMulCommClass S R γ
f : α →ₗ[R] β →ₗ[S] γ
h_comm : ∀ (a b : α) (a' b' : β), (f (a * b)) (a' * b') = (f a) a' * (f b) b'
A : Matrix m m α
B : Matrix n n β
⊢ (blockDiagonal fun x ↦ A.map fun a ↦ (f a) 1).det * (blockDiagonal fun x ↦ B.map fun b ↦ (f 1) b).det =
    (A.map fun a ↦ (f a) 1).det ^ Fintype.card n * (B.map fun b ↦ (f 1) b).det ^ Fintype.card m

Tactic:
[

Goal state after:
R : Type u_1
S : Type u_2
α : Type u_3
β : Type u_5
γ : Type u_7
m : Type u_10
n : Type u_11
inst✝¹³ : Semiring S
inst✝¹² : Semiring R
inst✝¹¹ : Fintype m
inst✝¹⁰ : Fintype n
inst✝⁹ : DecidableEq m
inst✝⁸ : DecidableEq n
inst✝⁷ : NonAssocSemiring α
inst✝⁶ : NonAssocSemiring β
inst✝⁵ : CommRing γ
inst✝⁴ : Module R α
inst✝³ : Module S β
inst✝² : Module R γ
inst✝¹ : Module S γ
inst✝ : SMulCommClass S R γ
f : α →ₗ[R] β →ₗ[S] γ
h_comm : ∀ (a b : α) (a' b' : β), (f (a * b)) (a' * b') = (f a) a' * (f b) b'
A : Matrix m m α
B : Matrix n n β
⊢ (blockDiagonal fun x ↦ A.map fun a ↦ (f a) 1).det * (blockDiagonal fun x ↦ B.map fun b ↦ (f 1) b).det =
    (A.map fun a ↦ (f a) 1).det ^ Fintype.card n * (B.map fun b ↦ (f 1) b).det ^ Fintype.card m
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Kronecker

Goal state before:
pp: α : Type u_3
m : Type u_10
n : Type u_11
inst✝² : NonAssocSemiring α
inst✝¹ : DecidableEq m
inst✝ : DecidableEq n
a b : ℕ
⊢ (diagonal fun mn ↦ ↑a * ↑b) = ↑(a * b)

Tactic:
[

Goal state after:
α : Type u_3
m : Type u_10
n : Type u_11
inst✝² : NonAssocSemiring α
inst✝¹ : DecidableEq m
inst✝ : DecidableEq n
a b : ℕ
⊢ (diagonal fun mn ↦ ↑a * ↑b) = ↑(a * b)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Block

Goal state before:
pp: α : Type u_1
m : Type u_3
R : Type v
M N : Matrix m m R
b : m → α
inst✝¹ : LT α
inst✝ : AddZeroClass R
hM : M.BlockTriangular b
hN : N.BlockTriangular b
i j : m
h : b j < b i
⊢ (M + N) i j = 0

Tactic:
[

Goal state after:
α : Type u_1
m : Type u_3
R : Type v
M N : Matrix m m R
b : m → α
inst✝¹ : LT α
inst✝ : AddZeroClass R
hM : M.BlockTriangular b
hN : N.BlockTriangular b
i j : m
h : b j < b i
⊢ (M + N) i j = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Block

Goal state before:
pp: α : Type u_1
m : Type u_3
R : Type v
M N : Matrix m m R
b : m → α
inst✝¹ : LT α
inst✝ : SubNegZeroMonoid R
hM : M.BlockTriangular b
hN : N.BlockTriangular b
i j : m
h : b j < b i
⊢ (M - N) i j = 0

Tactic:
[

Goal state after:
α : Type u_1
m : Type u_3
R : Type v
M N : Matrix m m R
b : m → α
inst✝¹ : LT α
inst✝ : SubNegZeroMonoid R
hM : M.BlockTriangular b
hN : N.BlockTriangular b
i j : m
h : b j < b i
⊢ (M - N) i j = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.NonsingularInverse

Goal state before:
pp: m : Type u
inst✝² : DecidableEq m
K : Type u_3
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype m
A : Matrix m m K
⊢ Function.Injective A.mulVec ↔ Function.Injective fun v ↦ v ᵥ* Aᵀ

Tactic:
[

Goal state after:
m : Type u
inst✝² : DecidableEq m
K : Type u_3
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Fintype m
A : Matrix m m K
⊢ Function.Injective A.mulVec ↔ Function.Injective fun v ↦ v ᵥ* Aᵀ
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Block

Goal state before:
pp: case pos
α : Type u_1
m : Type u_3
R : Type v
b : m → α
inst✝² : LinearOrder α
inst✝¹ : Fintype m
inst✝ : NonUnitalNonAssocSemiring R
M N : Matrix m m R
hM : M.BlockTriangular b
hN : N.BlockTriangular b
i j : m
hij : b j < b i
k : m
a✝ : k ∈ univ
hki : b k < b i
⊢ M i k * N k j = 0

Tactic:
[

Goal state after:
case pos
α : Type u_1
m : Type u_3
R : Type v
b : m → α
inst✝² : LinearOrder α
inst✝¹ : Fintype m
inst✝ : NonUnitalNonAssocSemiring R
M N : Matrix m m R
hM : M.BlockTriangular b
hN : N.BlockTriangular b
i j : m
hij : b j < b i
k : m
a✝ : k ∈ univ
hki : b k < b i
⊢ M i k * N k j = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Block

Goal state before:
pp: case neg
α : Type u_1
m : Type u_3
R : Type v
b : m → α
inst✝² : LinearOrder α
inst✝¹ : Fintype m
inst✝ : NonUnitalNonAssocSemiring R
M N : Matrix m m R
hM : M.BlockTriangular b
hN : N.BlockTriangular b
i j : m
hij : b j < b i
k : m
a✝ : k ∈ univ
hki : b i ≤ b k
⊢ M i k * N k j = 0

Tactic:
[

Goal state after:
case neg
α : Type u_1
m : Type u_3
R : Type v
b : m → α
inst✝² : LinearOrder α
inst✝¹ : Fintype m
inst✝ : NonUnitalNonAssocSemiring R
M N : Matrix m m R
hM : M.BlockTriangular b
hN : N.BlockTriangular b
i j : m
hij : b j < b i
k : m
a✝ : k ∈ univ
hki : b i ≤ b k
⊢ M i k * N k j = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Block

Goal state before:
pp: m : Type u_3
R : Type v
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : DecidableEq m
inst✝¹ : Fintype m
M : Matrix m m R
p : m → Prop
inst✝ : DecidablePred p
⊢ M.det =
    (fromBlocks (M.toBlock p p) (M.toBlock p fun j ↦ ¬p j) (M.toBlock (fun j ↦ ¬p j) p)
        (M.toBlock (fun j ↦ ¬p j) fun j ↦ ¬p j)).det

Tactic:
← Matrix.det_reindex_self (Equiv.sumCompl p).symm M

Goal state after:
m : Type u_3
R : Type v
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : DecidableEq m
inst✝¹ : Fintype m
M : Matrix m m R
p : m → Prop
inst✝ : DecidablePred p
⊢ ((reindex (Equiv.sumCompl p).symm (Equiv.sumCompl p).symm) M).det =
    (fromBlocks (M.toBlock p p) (M.toBlock p fun j ↦ ¬p j) (M.toBlock (fun j ↦ ¬p j) p)
        (M.toBlock (fun j ↦ ¬p j) fun j ↦ ¬p j)).det
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.NonsingularInverse

Goal state before:
pp: n : Type u'
α : Type v
inst✝² : Fintype n
inst✝¹ : DecidableEq n
inst✝ : CommRing α
A : Matrix n n α
⊢ IsUnit A⁻¹ ↔ IsUnit A

Tactic:
[

Goal state after:
n : Type u'
α : Type v
inst✝² : Fintype n
inst✝¹ : DecidableEq n
inst✝ : CommRing α
A : Matrix n n α
⊢ IsUnit A⁻¹ ↔ IsUnit A
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Transvection

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_3
inst✝ : Field 𝕜
r : ℕ
M : Matrix (Fin r ⊕ Unit) (Fin r ⊕ Unit) 𝕜
hM : M (inr ()) (inr ()) ≠ 0
i : Fin r
this : listTransvecRow M = listTransvecRow ((listTransvecCol M).prod * M)
⊢ ((listTransvecCol M).prod * M * (listTransvecRow M).prod) (inr ()) (inl i) = 0

Tactic:
this

Goal state after:
𝕜 : Type u_3
inst✝ : Field 𝕜
r : ℕ
M : Matrix (Fin r ⊕ Unit) (Fin r ⊕ Unit) 𝕜
hM : M (inr ()) (inr ()) ≠ 0
i : Fin r
this : listTransvecRow M = listTransvecRow ((listTransvecCol M).prod * M)
⊢ ((listTransvecCol M).prod * M * (listTransvecRow ((listTransvecCol M).prod * M)).prod) (inr ()) (inl i) = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.NonsingularInverse

Goal state before:
pp: case a
l : Type u_1
m : Type u
n : Type u'
α : Type v
inst✝⁵ : Fintype n
inst✝⁴ : DecidableEq n
inst✝³ : CommRing α
A✝ B : Matrix n n α
inst✝² : Fintype m
inst✝¹ : DecidableEq m
A : Matrix m m α
e₁ e₂ : n ≃ m
inst✝ : Invertible (A.submatrix ⇑e₁ ⇑e₂)
this : A = (A.submatrix ⇑e₁ ⇑e₂).submatrix ⇑e₁.symm ⇑e₂.symm
| A

pp: case a
l : Type u_1
m : Type u
n : Type u'
α : Type v
inst✝⁵ : Fintype n
inst✝⁴ : DecidableEq n
inst✝³ : CommRing α
A✝ B : Matrix n n α
inst✝² : Fintype m
inst✝¹ : DecidableEq m
A : Matrix m m α
e₁ e₂ : n ≃ m
inst✝ : Invertible (A.submatrix ⇑e₁ ⇑e₂)
this : A = (A.submatrix ⇑e₁ ⇑e₂).submatrix ⇑e₁.symm ⇑e₂.symm
| (⅟(A.submatrix ⇑e₁ ⇑e₂)).submatrix ⇑e₂.symm ⇑e₁.symm

Tactic:
this

Goal state after:
case a
l : Type u_1
m : Type u
n : Type u'
α : Type v
inst✝⁵ : Fintype n
inst✝⁴ : DecidableEq n
inst✝³ : CommRing α
A✝ B : Matrix n n α
inst✝² : Fintype m
inst✝¹ : DecidableEq m
A : Matrix m m α
e₁ e₂ : n ≃ m
inst✝ : Invertible (A.submatrix ⇑e₁ ⇑e₂)
this : A = (A.submatrix ⇑e₁ ⇑e₂).submatrix ⇑e₁.symm ⇑e₂.symm
| (A.submatrix ⇑e₁ ⇑e₂).submatrix ⇑e₁.symm ⇑e₂.symm

case a
l : Type u_1
m : Type u
n : Type u'
α : Type v
inst✝⁵ : Fintype n
inst✝⁴ : DecidableEq n
inst✝³ : CommRing α
A✝ B : Matrix n n α
inst✝² : Fintype m
inst✝¹ : DecidableEq m
A : Matrix m m α
e₁ e₂ : n ≃ m
inst✝ : Invertible (A.submatrix ⇑e₁ ⇑e₂)
this : A = (A.submatrix ⇑e₁ ⇑e₂).submatrix ⇑e₁.symm ⇑e₂.symm
| (⅟(A.submatrix ⇑e₁ ⇑e₂)).submatrix ⇑e₂.symm ⇑e₁.symm
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.NonsingularInverse

Goal state before:
pp: case neg
m : Type u
n : Type u'
α : Type v
inst✝⁴ : Fintype n
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : CommRing α
inst✝¹ : Fintype m
inst✝ : DecidableEq m
A : Matrix m m α
e₁ e₂ : n ≃ m
h : ¬IsUnit A
this : ¬IsUnit (A.submatrix ⇑e₁ ⇑e₂)
⊢ (A.submatrix ⇑e₁ ⇑e₂)⁻¹ = A⁻¹.submatrix ⇑e₂ ⇑e₁

Tactic:
[

Goal state after:
case neg
m : Type u
n : Type u'
α : Type v
inst✝⁴ : Fintype n
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : CommRing α
inst✝¹ : Fintype m
inst✝ : DecidableEq m
A : Matrix m m α
e₁ e₂ : n ≃ m
h : ¬IsUnit A
this : ¬IsUnit (A.submatrix ⇑e₁ ⇑e₂)
⊢ (A.submatrix ⇑e₁ ⇑e₂)⁻¹ = A⁻¹.submatrix ⇑e₂ ⇑e₁
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Block

Goal state before:
pp: m : Type u_3
R : Type v
M : Matrix m m R
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : DecidableEq m
inst✝¹ : Fintype m
inst✝ : LinearOrder m
h : M.IsUpperTriangular
this : DecidableEq R
⊢ M.det = ∏ i, M i i

Tactic:
[

Goal state after:
m : Type u_3
R : Type v
M : Matrix m m R
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : DecidableEq m
inst✝¹ : Fintype m
inst✝ : LinearOrder m
h : M.IsUpperTriangular
this : DecidableEq R
⊢ M.det = ∏ i, M i i
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Block

Goal state before:
pp: α : Type u_1
R : Type v
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LinearOrder α
m : Type u_3
M : Matrix m m R
b : m → α
inst✝² : DecidableEq m
inst✝¹ : Fintype m
inst✝ : Invertible M
hM : M.BlockTriangular b
ih :
  ∀ t ⊂ image b univ,
    ∀ {m : Type u_3} {M : Matrix m m R} {b : m → α} [inst : DecidableEq m] [inst_1 : Fintype m] [Invertible M],
      M.BlockTriangular b → image b univ = t → M⁻¹.BlockTriangular b
i j : m
hij : b j < b i
this✝ : Inhabited m
k : α := (image b univ).max' ⋯
b' : { a // b a < k } → α := fun i ↦ b ↑i
A : Matrix { a // b a < k } { a // b a < k } R := M.toBlock (fun i ↦ b i < k) fun j ↦ b j < k
hi : b i < (image b univ).max' ⋯
this : Invertible A
hA : A.BlockTriangular b'
hb' : image b' univ ⊂ image b univ
⊢ b' ⟨j, ⋯⟩ < b' ⟨i, hi⟩

Tactic:
[

Goal state after:
α : Type u_1
R : Type v
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : LinearOrder α
m : Type u_3
M : Matrix m m R
b : m → α
inst✝² : DecidableEq m
inst✝¹ : Fintype m
inst✝ : Invertible M
hM : M.BlockTriangular b
ih :
  ∀ t ⊂ image b univ,
    ∀ {m : Type u_3} {M : Matrix m m R} {b : m → α} [inst : DecidableEq m] [inst_1 : Fintype m] [Invertible M],
      M.BlockTriangular b → image b univ = t → M⁻¹.BlockTriangular b
i j : m
hij : b j < b i
this✝ : Inhabited m
k : α := (image b univ).max' ⋯
b' : { a // b a < k } → α := fun i ↦ b ↑i
A : Matrix { a // b a < k } { a // b a < k } R := M.toBlock (fun i ↦ b i < k) fun j ↦ b j < k
hi : b i < (image b univ).max' ⋯
this : Invertible A
hA : A.BlockTriangular b'
hb' : image b' univ ⊂ image b univ
⊢ b' ⟨j, ⋯⟩ < b' ⟨i, hi⟩
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Transvection

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_3
inst✝ : Field 𝕜
r : ℕ
IH :
  ∀ (M : Matrix (Fin r) (Fin r) 𝕜),
    ∃ L₀ L₀' D₀, (List.map toMatrix L₀).prod * M * (List.map toMatrix L₀').prod = diagonal D₀
M : Matrix (Fin r ⊕ Unit) (Fin r ⊕ Unit) 𝕜
L₁ L₁' : List (TransvectionStruct (Fin r ⊕ Unit) 𝕜)
hM : ((List.map toMatrix L₁).prod * M * (List.map toMatrix L₁').prod).IsTwoBlockDiagonal
M' : Matrix (Fin r ⊕ Unit) (Fin r ⊕ Unit) 𝕜 := (List.map toMatrix L₁).prod * M * (List.map toMatrix L₁').prod
M'' : Matrix (Fin r) (Fin r) 𝕜 := M'.toBlocks₁₁
L₀ L₀' : List (TransvectionStruct (Fin r) 𝕜)
D₀ : Fin r → 𝕜
h₀ : (List.map toMatrix L₀).prod * M'' * (List.map toMatrix L₀').prod = diagonal D₀
c : 𝕜 := M' (inr ()) (inr ())
this : M' = fromBlocks M'' 0 0 (diagonal fun x ↦ c)
⊢ (List.map (toMatrix ∘ sumInl Unit) L₀).prod * M' * (List.map (toMatrix ∘ sumInl Unit) L₀').prod =
    diagonal (Sum.elim D₀ fun x ↦ c)

Tactic:
this

Goal state after:
𝕜 : Type u_3
inst✝ : Field 𝕜
r : ℕ
IH :
  ∀ (M : Matrix (Fin r) (Fin r) 𝕜),
    ∃ L₀ L₀' D₀, (List.map toMatrix L₀).prod * M * (List.map toMatrix L₀').prod = diagonal D₀
M : Matrix (Fin r ⊕ Unit) (Fin r ⊕ Unit) 𝕜
L₁ L₁' : List (TransvectionStruct (Fin r ⊕ Unit) 𝕜)
hM : ((List.map toMatrix L₁).prod * M * (List.map toMatrix L₁').prod).IsTwoBlockDiagonal
M' : Matrix (Fin r ⊕ Unit) (Fin r ⊕ Unit) 𝕜 := (List.map toMatrix L₁).prod * M * (List.map toMatrix L₁').prod
M'' : Matrix (Fin r) (Fin r) 𝕜 := M'.toBlocks₁₁
L₀ L₀' : List (TransvectionStruct (Fin r) 𝕜)
D₀ : Fin r → 𝕜
h₀ : (List.map toMatrix L₀).prod * M'' * (List.map toMatrix L₀').prod = diagonal D₀
c : 𝕜 := M' (inr ()) (inr ())
this : M' = fromBlocks M'' 0 0 (diagonal fun x ↦ c)
⊢ (List.map (toMatrix ∘ sumInl Unit) L₀).prod * fromBlocks M'' 0 0 (diagonal fun x ↦ c) *
      (List.map (toMatrix ∘ sumInl Unit) L₀').prod =
    diagonal (Sum.elim D₀ fun x ↦ c)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Charpoly.Basic

Goal state before:
pp: case pos
R : Type u_1
inst✝⁴ : CommRing R
m : Type u_3
n : Type u_4
inst✝³ : DecidableEq m
inst✝² : DecidableEq n
inst✝¹ : Fintype m
inst✝ : Fintype n
M : Matrix n n R
e : n ≃ m
i j : m
x : ℕ
h : i = j
⊢ (((reindex e e) M).charmatrix i j).coeff x = ((reindex e e) M.charmatrix i j).coeff x

pp: case neg
R : Type u_1
inst✝⁴ : CommRing R
m : Type u_3
n : Type u_4
inst✝³ : DecidableEq m
inst✝² : DecidableEq n
inst✝¹ : Fintype m
inst✝ : Fintype n
M : Matrix n n R
e : n ≃ m
i j : m
x : ℕ
h : ¬i = j
⊢ (((reindex e e) M).charmatrix i j).coeff x = ((reindex e e) M.charmatrix i j).coeff x

Tactic:
all_goals simp [h]

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

Goal state before:
pp: n : Type u_1
p : Type u_2
𝕜 : Type u_3
inst✝⁴ : Field 𝕜
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : DecidableEq p
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : Fintype p
M : Matrix p p 𝕜
e : p ≃ n
L₀ L₀' : List (TransvectionStruct n 𝕜)
D₀ : n → 𝕜
h₀ : (List.map toMatrix L₀).prod * (reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e) M * (List.map toMatrix L₀').prod = diagonal D₀
this : M = (reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e.symm) ((reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e) M)
⊢ (List.map toMatrix (List.map (reindexEquiv e.symm) L₀)).prod * M *
      (List.map toMatrix (List.map (reindexEquiv e.symm) L₀')).prod =
    diagonal (D₀ ∘ ⇑e)

Tactic:
this

Goal state after:
n : Type u_1
p : Type u_2
𝕜 : Type u_3
inst✝⁴ : Field 𝕜
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : DecidableEq p
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : Fintype p
M : Matrix p p 𝕜
e : p ≃ n
L₀ L₀' : List (TransvectionStruct n 𝕜)
D₀ : n → 𝕜
h₀ : (List.map toMatrix L₀).prod * (reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e) M * (List.map toMatrix L₀').prod = diagonal D₀
this : M = (reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e.symm) ((reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e) M)
⊢ (List.map toMatrix (List.map (reindexEquiv e.symm) L₀)).prod *
        (reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e.symm) ((reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e) M) *
      (List.map toMatrix (List.map (reindexEquiv e.symm) L₀')).prod =
    diagonal (D₀ ∘ ⇑e)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Transvection

Goal state before:
pp: n : Type u_1
p : Type u_2
𝕜 : Type u_3
inst✝⁴ : Field 𝕜
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : DecidableEq p
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : Fintype p
M : Matrix p p 𝕜
e : p ≃ n
L₀ L₀' : List (TransvectionStruct n 𝕜)
D₀ : n → 𝕜
h₀ : (List.map toMatrix L₀).prod * (reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e) M * (List.map toMatrix L₀').prod = diagonal D₀
this : M = (reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e.symm) ((reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e) M)
⊢ (List.map toMatrix (List.map (reindexEquiv e.symm) L₀)).prod *
        (reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e.symm) ((reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e) M) *
      (List.map toMatrix (List.map (reindexEquiv e.symm) L₀')).prod =
    diagonal (D₀ ∘ ⇑e)

Tactic:
[

Goal state after:
n : Type u_1
p : Type u_2
𝕜 : Type u_3
inst✝⁴ : Field 𝕜
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : DecidableEq p
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : Fintype p
M : Matrix p p 𝕜
e : p ≃ n
L₀ L₀' : List (TransvectionStruct n 𝕜)
D₀ : n → 𝕜
h₀ : (List.map toMatrix L₀).prod * (reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e) M * (List.map toMatrix L₀').prod = diagonal D₀
this : M = (reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e.symm) ((reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e) M)
⊢ (List.map toMatrix (List.map (reindexEquiv e.symm) L₀)).prod *
        (reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e.symm) ((reindexAlgEquiv 𝕜 𝕜 e) M) *
      (List.map toMatrix (List.map (reindexEquiv e.symm) L₀')).prod =
    diagonal (D₀ ∘ ⇑e)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.SchurComplement

Goal state before:
pp: l : Type u_1
m : Type u_2
n : Type u_3
α : Type u_4
inst✝⁸ : Fintype l
inst✝⁷ : Fintype m
inst✝⁶ : Fintype n
inst✝⁵ : DecidableEq l
inst✝⁴ : DecidableEq m
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : CommRing α
A : Matrix m m α
B : Matrix m n α
D : Matrix n n α
inst✝¹ : Invertible A
inst✝ : Invertible D
⊢ fromBlocks (⅟A) (-(⅟A * B * ⅟D)) 0 ⅟D * fromBlocks A B 0 D = 1

Tactic:
[

Goal state after:
l : Type u_1
m : Type u_2
n : Type u_3
α : Type u_4
inst✝⁸ : Fintype l
inst✝⁷ : Fintype m
inst✝⁶ : Fintype n
inst✝⁵ : DecidableEq l
inst✝⁴ : DecidableEq m
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : CommRing α
A : Matrix m m α
B : Matrix m n α
D : Matrix n n α
inst✝¹ : Invertible A
inst✝ : Invertible D
⊢ fromBlocks (⅟A) (-(⅟A * B * ⅟D)) 0 ⅟D * fromBlocks A B 0 D = 1
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.SchurComplement

Goal state before:
pp: l : Type u_1
m : Type u_2
n : Type u_3
α : Type u_4
inst✝⁸ : Fintype l
inst✝⁷ : Fintype m
inst✝⁶ : Fintype n
inst✝⁵ : DecidableEq l
inst✝⁴ : DecidableEq m
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : CommRing α
A : Matrix m m α
C : Matrix n m α
D : Matrix n n α
inst✝¹ : Invertible A
inst✝ : Invertible D
⊢ fromBlocks (⅟A) 0 (-(⅟D * C * ⅟A)) ⅟D * fromBlocks A 0 C D = 1

Tactic:
[

Goal state after:
l : Type u_1
m : Type u_2
n : Type u_3
α : Type u_4
inst✝⁸ : Fintype l
inst✝⁷ : Fintype m
inst✝⁶ : Fintype n
inst✝⁵ : DecidableEq l
inst✝⁴ : DecidableEq m
inst✝³ : DecidableEq n
inst✝² : CommRing α
A : Matrix m m α
C : Matrix n m α
D : Matrix n n α
inst✝¹ : Invertible A
inst✝ : Invertible D
⊢ fromBlocks (⅟A) 0 (-(⅟D * C * ⅟A)) ⅟D * fromBlocks A 0 C D = 1
Module: Mathlib.RingTheory.MatrixAlgebra

Goal state before:
pp: l : Type u_1
m : Type u_2
n : Type u_3
p : Type u_4
R : Type u_5
S : Type u_6
A : Type u_7
B : Type u_8
M : Type u_9
N : Type u_10
inst✝⁶ : CommSemiring R
inst✝⁵ : Semiring A
inst✝⁴ : Semiring B
inst✝³ : Algebra R A
inst✝² : Algebra R B
inst✝¹ : DecidableEq n
inst✝ : Fintype n
a₁✝ a₂✝ : A
b₁✝ b₂✝ : Matrix n n R
⊢ (toFunLinear n R A) ((a₁✝ * a₂✝) ⊗ₜ[R] (b₁✝ * b₂✝)) =
    (toFunLinear n R A) (a₁✝ ⊗ₜ[R] b₁✝) * (toFunLinear n R A) (a₂✝ ⊗ₜ[R] b₂✝)

Tactic:
[

Goal state after:
l : Type u_1
m : Type u_2
n : Type u_3
p : Type u_4
R : Type u_5
S : Type u_6
A : Type u_7
B : Type u_8
M : Type u_9
N : Type u_10
inst✝⁶ : CommSemiring R
inst✝⁵ : Semiring A
inst✝⁴ : Semiring B
inst✝³ : Algebra R A
inst✝² : Algebra R B
inst✝¹ : DecidableEq n
inst✝ : Fintype n
a₁✝ a₂✝ : A
b₁✝ b₂✝ : Matrix n n R
⊢ (toFunLinear n R A) ((a₁✝ * a₂✝) ⊗ₜ[R] (b₁✝ * b₂✝)) =
    (toFunLinear n R A) (a₁✝ ⊗ₜ[R] b₁✝) * (toFunLinear n R A) (a₂✝ ⊗ₜ[R] b₂✝)