mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Oriented.Basic

Goal state before:
pp: case neg
V : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : Fact (finrank ℝ V = 2)
o : Orientation ℝ V (Fin 2)
x y : V
r₁ r₂ r₃ r₄ : ℝ
hr₁ : ¬r₁ = 0
⊢ (o.oangle (r₁ • x + r₂ • y) ((-r₃ / r₁) • (r₁ • x + r₂ • y) + (r₃ • x + r₄ • y))).sign =
    SignType.sign (r₁ * r₄ - r₂ * r₃) * (o.oangle x y).sign

Tactic:
smul_add,

Goal state after:
case neg
V : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : Fact (finrank ℝ V = 2)
o : Orientation ℝ V (Fin 2)
x y : V
r₁ r₂ r₃ r₄ : ℝ
hr₁ : ¬r₁ = 0
⊢ (o.oangle (r₁ • x + r₂ • y) ((-r₃ / r₁) • r₁ • x + (-r₃ / r₁) • r₂ • y + (r₃ • x + r₄ • y))).sign =
    SignType.sign (r₁ * r₄ - r₂ * r₃) * (o.oangle x y).sign
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Bisector

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝³ : MetricSpace P
inst✝² : NormedAddTorsor V P
p p' : P
s₁ s₂ : AffineSubspace ℝ P
inst✝¹ : s₁.direction.HasOrthogonalProjection
inst✝ : s₂.direction.HasOrthogonalProjection
hp'₁ : p' ∈ s₁
hp'₂ : p' ∈ s₂
h' : p ∈ s₁
this : Nonempty ↥s₁
⊢ dist p ↑((orthogonalProjection s₁) p) = dist p ↑((orthogonalProjection s₂) p) ↔
    ∠ p p' ↑((orthogonalProjection s₁) p) = ∠ p p' ↑((orthogonalProjection s₂) p)

Tactic:
have : Nonempty s₂ := ⟨p', hp'₂⟩

Goal state after:
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝³ : MetricSpace P
inst✝² : NormedAddTorsor V P
p p' : P
s₁ s₂ : AffineSubspace ℝ P
inst✝¹ : s₁.direction.HasOrthogonalProjection
inst✝ : s₂.direction.HasOrthogonalProjection
hp'₁ : p' ∈ s₁
hp'₂ : p' ∈ s₂
h' : p ∈ s₁
this✝ : Nonempty ↥s₁
this : Nonempty ↥s₂
⊢ dist p ↑((orthogonalProjection s₁) p) = dist p ↑((orthogonalProjection s₂) p) ↔
    ∠ p p' ↑((orthogonalProjection s₁) p) = ∠ p p' ↑((orthogonalProjection s₂) p)
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Bisector

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝³ : MetricSpace P
inst✝² : NormedAddTorsor V P
p p' : P
s₁ s₂ : AffineSubspace ℝ P
inst✝¹ : s₁.direction.HasOrthogonalProjection
inst✝ : s₂.direction.HasOrthogonalProjection
hp'₁ : p' ∈ s₁
hp'₂ : p' ∈ s₂
h' : p ∈ s₁ ∨ p ∈ s₂
this : Nonempty ↥s₁
⊢ dist p ↑((orthogonalProjection s₁) p) = dist p ↑((orthogonalProjection s₂) p) ↔
    ∠ p p' ↑((orthogonalProjection s₁) p) = ∠ p p' ↑((orthogonalProjection s₂) p)

Tactic:
have : Nonempty s₂ := ⟨p', hp'₂⟩

Goal state after:
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝³ : MetricSpace P
inst✝² : NormedAddTorsor V P
p p' : P
s₁ s₂ : AffineSubspace ℝ P
inst✝¹ : s₁.direction.HasOrthogonalProjection
inst✝ : s₂.direction.HasOrthogonalProjection
hp'₁ : p' ∈ s₁
hp'₂ : p' ∈ s₂
h' : p ∈ s₁ ∨ p ∈ s₂
this✝ : Nonempty ↥s₁
this : Nonempty ↥s₂
⊢ dist p ↑((orthogonalProjection s₁) p) = dist p ↑((orthogonalProjection s₂) p) ↔
    ∠ p p' ↑((orthogonalProjection s₁) p) = ∠ p p' ↑((orthogonalProjection s₂) p)
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Bisector

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝³ : MetricSpace P
inst✝² : NormedAddTorsor V P
p p' : P
s₁ s₂ : AffineSubspace ℝ P
inst✝¹ : s₁.direction.HasOrthogonalProjection
inst✝ : s₂.direction.HasOrthogonalProjection
hp'₁ : p' ∈ s₁
hp'₂ : p' ∈ s₂
this : Nonempty ↥s₁
⊢ dist p ↑((orthogonalProjection s₁) p) = dist p ↑((orthogonalProjection s₂) p) ↔
    ∠ p p' ↑((orthogonalProjection s₁) p) = ∠ p p' ↑((orthogonalProjection s₂) p)

Tactic:
have : Nonempty s₂ := ⟨p', hp'₂⟩

Goal state after:
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝³ : MetricSpace P
inst✝² : NormedAddTorsor V P
p p' : P
s₁ s₂ : AffineSubspace ℝ P
inst✝¹ : s₁.direction.HasOrthogonalProjection
inst✝ : s₂.direction.HasOrthogonalProjection
hp'₁ : p' ∈ s₁
hp'₂ : p' ∈ s₂
this✝ : Nonempty ↥s₁
this : Nonempty ↥s₂
⊢ dist p ↑((orthogonalProjection s₁) p) = dist p ↑((orthogonalProjection s₂) p) ↔
    ∠ p p' ↑((orthogonalProjection s₁) p) = ∠ p p' ↑((orthogonalProjection s₂) p)
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Bisector

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝³ : MetricSpace P
inst✝² : NormedAddTorsor V P
inst✝¹ : Fact (finrank ℝ V = 2)
inst✝ : Oriented ℝ V (Fin 2)
p p' : P
s₁ s₂ : AffineSubspace ℝ P
hp'₁ : p' ∈ s₁
hp'₂ : p' ∈ s₂
hne : ↑((orthogonalProjection s₁) p) ≠ ↑((orthogonalProjection s₂) p)
h : dist p ↑((orthogonalProjection s₁) p) = dist p ↑((orthogonalProjection s₂) p)
this : Nonempty ↥s₁
⊢ ∡ (↑((orthogonalProjection s₁) p)) p' p = ∡ p p' ↑((orthogonalProjection s₂) p)

Tactic:
have : Nonempty s₂ := ⟨p', hp'₂⟩

Goal state after:
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝³ : MetricSpace P
inst✝² : NormedAddTorsor V P
inst✝¹ : Fact (finrank ℝ V = 2)
inst✝ : Oriented ℝ V (Fin 2)
p p' : P
s₁ s₂ : AffineSubspace ℝ P
hp'₁ : p' ∈ s₁
hp'₂ : p' ∈ s₂
hne : ↑((orthogonalProjection s₁) p) ≠ ↑((orthogonalProjection s₂) p)
h : dist p ↑((orthogonalProjection s₁) p) = dist p ↑((orthogonalProjection s₂) p)
this✝ : Nonempty ↥s₁
this : Nonempty ↥s₂
⊢ ∡ (↑((orthogonalProjection s₁) p)) p' p = ∡ p p' ↑((orthogonalProjection s₂) p)
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.SignedDist

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
v : V
p q : P
c₁ c₂ : ℝ
⊢ c₂ * ((signedDist v) p) q + c₁ * ((signedDist v) q) p = (c₂ - c₁) * ((signedDist v) p) q

Tactic:
sub_mul,

Goal state after:
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
v : V
p q : P
c₁ c₂ : ℝ
⊢ c₂ * ((signedDist v) p) q + c₁ * ((signedDist v) q) p = c₂ * ((signedDist v) p) q - c₁ * ((signedDist v) p) q
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Basic

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
v : V
p₁ p₂ : P
hv : v ≠ 0
r : ℝ
⊢ ⟪v, v⟫ * (r * r) + 2 * ⟪v, p₁ -ᵥ p₂⟫ * r + 0 = 0 ↔ r = 0 ∨ r = -2 * ⟪v, p₁ -ᵥ p₂⟫ / ⟪v, v⟫

Tactic:
have hvi : ⟪v, v⟫ ≠ 0 := by simpa using hv

Goal state after:
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
v : V
p₁ p₂ : P
hv : v ≠ 0
r : ℝ
hvi : ⟪v, v⟫ ≠ 0
⊢ ⟪v, v⟫ * (r * r) + 2 * ⟪v, p₁ -ᵥ p₂⟫ * r + 0 = 0 ↔ r = 0 ∨ r = -2 * ⟪v, p₁ -ᵥ p₂⟫ / ⟪v, v⟫
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Oriented.Affine

Goal state before:
pp: case refine_1
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
hd2 : Fact (finrank ℝ V = 2)
inst✝ : Oriented ℝ V (Fin 2)
p₁ p₂ p₃ p₄ : P
hp₁ : p₁ ≠ p₂
hp₄ : p₄ ≠ p₂
h : SameRay ℝ (p₁ -ᵥ p₂) (p₄ -ᵥ p₂)
⊢ Wbtw ℝ p₂ p₁ p₄ ∨ Wbtw ℝ p₂ p₄ p₁

pp: case refine_2
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
hd2 : Fact (finrank ℝ V = 2)
inst✝ : Oriented ℝ V (Fin 2)
p₁ p₂ p₃ p₄ : P
hp₁ : p₁ ≠ p₂
hp₄ : p₄ ≠ p₂
h : Wbtw ℝ p₂ p₁ p₄ ∨ Wbtw ℝ p₂ p₄ p₁
⊢ SameRay ℝ (p₁ -ᵥ p₂) (p₄ -ᵥ p₂)

Tactic:
· obtain ⟨r, hr, he⟩ := h.exists_pos_left (vsub_ne_zero.2 hp₁) (vsub_ne_zero.2 hp₄)
    rw [← vsub_vadd p₁ p₂, ← vsub_vadd p₄ p₂, ← he]
    nth_rw 1 4 [← one_smul ℝ (p₁ -ᵥ p₂)]
    exact wbtw_or_wbtw_smul_vadd_of_nonneg _ _ zero_le_one hr.le

Goal state after:
case refine_2
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
hd2 : Fact (finrank ℝ V = 2)
inst✝ : Oriented ℝ V (Fin 2)
p₁ p₂ p₃ p₄ : P
hp₁ : p₁ ≠ p₂
hp₄ : p₄ ≠ p₂
h : Wbtw ℝ p₂ p₁ p₄ ∨ Wbtw ℝ p₂ p₄ p₁
⊢ SameRay ℝ (p₁ -ᵥ p₂) (p₄ -ᵥ p₂)
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Bisector

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝³ : MetricSpace P
inst✝² : NormedAddTorsor V P
inst✝¹ : Fact (finrank ℝ V = 2)
inst✝ : Oriented ℝ V (Fin 2)
p p' : P
s₁ s₂ : AffineSubspace ℝ P
hp'₁ : p' ∈ s₁
hp'₂ : p' ∈ s₂
hp₁ : ↑((orthogonalProjection s₁) p) ≠ p'
hp₂ : ↑((orthogonalProjection s₂) p) ≠ p'
h : 2 • ∡ (↑((orthogonalProjection s₁) p)) p' p = 2 • ∡ p p' ↑((orthogonalProjection s₂) p)
this : Nonempty ↥s₁
⊢ dist p ↑((orthogonalProjection s₁) p) = dist p ↑((orthogonalProjection s₂) p)

Tactic:
have : Nonempty s₂ := ⟨p', hp'₂⟩

Goal state after:
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝³ : MetricSpace P
inst✝² : NormedAddTorsor V P
inst✝¹ : Fact (finrank ℝ V = 2)
inst✝ : Oriented ℝ V (Fin 2)
p p' : P
s₁ s₂ : AffineSubspace ℝ P
hp'₁ : p' ∈ s₁
hp'₂ : p' ∈ s₂
hp₁ : ↑((orthogonalProjection s₁) p) ≠ p'
hp₂ : ↑((orthogonalProjection s₂) p) ≠ p'
h : 2 • ∡ (↑((orthogonalProjection s₁) p)) p' p = 2 • ∡ p p' ↑((orthogonalProjection s₂) p)
this✝ : Nonempty ↥s₁
this : Nonempty ↥s₂
⊢ dist p ↑((orthogonalProjection s₁) p) = dist p ↑((orthogonalProjection s₂) p)
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.Basic

Goal state before:
pp: case neg.refine_2.inr
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p₁ p₂ : P
hp₁ : dist p₁ s.center = s.radius
hp₂ : dist p₂ s.center ≤ s.radius
h : ¬p₁ = p₂
hp₂' : ‖p₂ -ᵥ s.center‖ = ‖p₁ -ᵥ s.center‖
⊢ ⟪p₂ -ᵥ s.center, p₁ -ᵥ s.center⟫ ≠ ‖p₁ -ᵥ s.center‖ * ‖p₁ -ᵥ s.center‖

Tactic:
← hp₂'

Goal state after:
case neg.refine_2.inr
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p₁ p₂ : P
hp₁ : dist p₁ s.center = s.radius
hp₂ : dist p₂ s.center ≤ s.radius
h : ¬p₁ = p₂
hp₂' : ‖p₂ -ᵥ s.center‖ = ‖p₁ -ᵥ s.center‖
⊢ ⟪p₂ -ᵥ s.center, p₁ -ᵥ s.center⟫ ≠ ‖p₂ -ᵥ s.center‖ * ‖p₁ -ᵥ s.center‖
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.Tangent

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝³ : MetricSpace P
inst✝² : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p : P
as : AffineSubspace ℝ P
inst✝¹ : Nonempty ↥as
inst✝ : as.direction.HasOrthogonalProjection
h : s.IsTangentAt p as
⊢ p = ↑((orthogonalProjection as) s.center)

Tactic:
refine h.eq_of_isTangentAt ?_

Goal state after:
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝³ : MetricSpace P
inst✝² : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p : P
as : AffineSubspace ℝ P
inst✝¹ : Nonempty ↥as
inst✝ : as.direction.HasOrthogonalProjection
h : s.IsTangentAt p as
⊢ s.IsTangentAt (↑((orthogonalProjection as) s.center)) as
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.OrthRadius

Goal state before:
pp: case refine_2
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
hf2 : Fact (Module.finrank ℝ V = 2)
s : Sphere P
p : P
hp : dist p s.center ≤ s.radius
hpc : p ≠ s.center
v : V
hv : v ∈ (ℝ ∙ (p -ᵥ s.center))ᗮ
hv1 : ‖v‖ = 1
hr : 0 ≤ s.radius
hv0 : v ≠ 0
hf : ∀ (w : ↥(ℝ ∙ (p -ᵥ s.center))ᗮ), ∃ c, c • ⟨v, hv⟩ = w
hvc : ∀ w ∈ (ℝ ∙ (p -ᵥ s.center))ᗮ, ∃ c, c • v = w
hvp : 0 ≤ s.radius ^ 2 - dist p s.center ^ 2
p' : P
h : p' ∈ {√(s.radius ^ 2 - dist p s.center ^ 2) • v +ᵥ p, -(√(s.radius ^ 2 - dist p s.center ^ 2) • v) +ᵥ p}
⊢ p' ∈ Metric.sphere s.center s.radius ∩ ↑(s.orthRadius p)

Tactic:
rw [← neg_smul] at h

Goal state after:
case refine_2
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
hf2 : Fact (Module.finrank ℝ V = 2)
s : Sphere P
p : P
hp : dist p s.center ≤ s.radius
hpc : p ≠ s.center
v : V
hv : v ∈ (ℝ ∙ (p -ᵥ s.center))ᗮ
hv1 : ‖v‖ = 1
hr : 0 ≤ s.radius
hv0 : v ≠ 0
hf : ∀ (w : ↥(ℝ ∙ (p -ᵥ s.center))ᗮ), ∃ c, c • ⟨v, hv⟩ = w
hvc : ∀ w ∈ (ℝ ∙ (p -ᵥ s.center))ᗮ, ∃ c, c • v = w
hvp : 0 ≤ s.radius ^ 2 - dist p s.center ^ 2
p' : P
h : p' ∈ {√(s.radius ^ 2 - dist p s.center ^ 2) • v +ᵥ p, -√(s.radius ^ 2 - dist p s.center ^ 2) • v +ᵥ p}
⊢ p' ∈ Metric.sphere s.center s.radius ∩ ↑(s.orthRadius p)
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Incenter

Goal state before:
pp: case e'_3
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex ℝ P n
i : Fin (n + 1)
hi : i ≠ 0
⊢ 0 =
    (s.height 0)⁻¹ ^ 2 * ⟪s.points i -ᵥ s.points 0, s.points 0 -ᵥ s.altitudeFoot 0⟫ +
      (s.height i)⁻¹ ^ 2 * ⟪s.points i -ᵥ s.points 0, s.points i -ᵥ s.altitudeFoot i⟫

Tactic:
inner_vsub_vsub_altitudeFoot_eq_height_sq _ hi,

Goal state after:
case e'_3
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex ℝ P n
i : Fin (n + 1)
hi : i ≠ 0
⊢ 0 =
    (s.height 0)⁻¹ ^ 2 * ⟪s.points i -ᵥ s.points 0, s.points 0 -ᵥ s.altitudeFoot 0⟫ +
      (s.height i)⁻¹ ^ 2 * s.height i ^ 2
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Triangle

Goal state before:
pp: V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x y : V
⊢ Real.sin (angle x y) * ‖x‖ = Real.sin (angle y (x - y)) * ‖x - y‖

Tactic:
by
  obtain rfl | hy := eq_or_ne y 0
  · simp
  obtain rfl | hx := eq_or_ne x 0
  · simp [angle_neg_right, angle_self hy]
  obtain rfl | hxy := eq_or_ne x y
  · simp [angle_self hx]
  have h_sin (x y : V) (hx : x ≠ 0) (hy : y ≠ 0) :
      Real.sin (angle x y) = √(⟪x, x⟫ * ⟪y, y⟫ - ⟪x, y⟫ * ⟪x, y⟫) / (‖x‖ * ‖y‖) := by
    simp [field, mul_assoc, sin_angle_mul_norm_mul_norm]
  rw [h_sin x y hx hy, h_sin y (x - y) hy (sub_ne_zero_of_ne hxy)]
  simp only [inner_sub_left, inner_sub_right, real_inner_comm x y]
  have hsub : x - y ≠ 0 := sub_ne_zero_of_ne hxy
  field_simp
  ring_nf

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Incenter

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝³ : MetricSpace P
inst✝² : NormedAddTorsor V P
m n : ℕ
inst✝¹ : NeZero m
inst✝ : NeZero n
s : Simplex ℝ P n
e : Fin (n + 1) ≃ Fin (m + 1)
signs : Finset (Fin (m + 1))
⊢ (s.reindex e).excenter signs = s.excenter (Finset.map e.symm.toEmbedding signs)

Tactic:
simp_rw [excenter, exsphere_reindex]

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Circumcenter

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
n : ℕ
s : Simplex ℝ P (n + 1)
i : Fin (n + 2)
⊢ s.circumcenter ≠ s.points i

Tactic:
rw [← dist_ne_zero, dist_circumcenter_eq_circumradius']
  exact s.circumradius_pos.ne'

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Triangle

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
p₁ p₂ p₃ : P
⊢ Real.sin (InnerProductGeometry.angle (p₁ -ᵥ p₂) (p₃ -ᵥ p₁)) * ‖p₃ -ᵥ p₁‖ =
    Real.sin (InnerProductGeometry.angle (p₃ -ᵥ p₁) (p₂ -ᵥ p₁)) * ‖p₃ -ᵥ p₁‖

Tactic:
mul_eq_mul_right_iff

Goal state after:
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
p₁ p₂ p₃ : P
⊢ Real.sin (InnerProductGeometry.angle (p₁ -ᵥ p₂) (p₃ -ᵥ p₁)) =
      Real.sin (InnerProductGeometry.angle (p₃ -ᵥ p₁) (p₂ -ᵥ p₁)) ∨
    ‖p₃ -ᵥ p₁‖ = 0
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Triangle

Goal state before:
pp: case neg
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
a b c p : P
hb : a ≠ b
hc : a ≠ c
pb : ¬p = b
pc : ¬p = c
ea : ∠ b a c + ∠ a c b + ∠ c b a = π
eb : ∠ b a p + ∠ a p b + ∠ c b a = π
ec : ∠ a c b + ∠ c p a + ∠ p a c = π
hp : ∠ b p c = π
hp' : ∠ c p b = π
⊢ ∠ b a p + ∠ p a c = ∠ b a c

Tactic:
angle_comm c p a

Goal state after:
case neg
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
a b c p : P
hb : a ≠ b
hc : a ≠ c
pb : ¬p = b
pc : ¬p = c
ea : ∠ b a c + ∠ a c b + ∠ c b a = π
eb : ∠ b a p + ∠ a p b + ∠ c b a = π
ec : ∠ a c b + ∠ a p c + ∠ p a c = π
hp : ∠ b p c = π
hp' : ∠ c p b = π
⊢ ∠ b a p + ∠ p a c = ∠ b a c
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Triangle

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
a b c a' b' c' : P
r : ℝ
h : ∠ a' b' c' = ∠ a b c
hab : dist a' b' = r * dist a b
hcb : dist c' b' = r * dist c b
⊢ dist a' c' ^ 2 = dist a' b' ^ 2 + dist c' b' ^ 2 - 2 * dist a' b' * dist c' b' * Real.cos (∠ a' b' c')

Tactic:
simp [pow_two, law_cos a' b' c']

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Unoriented.TriangleInequality

Goal state before:
pp: V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x y : V
hx : |⟪y, x⟫| = 1
hy : ‖y‖ = 1
h₁ : ¬x = y
h₂ : ¬x = -y
H2 : x = ⟪y, x⟫ • y
⊢ False

Tactic:
apply eq_or_eq_neg_of_abs_eq at hx

Goal state after:
V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x y : V
hy : ‖y‖ = 1
h₁ : ¬x = y
h₂ : ¬x = -y
H2 : x = ⟪y, x⟫ • y
hx : ⟪y, x⟫ = 1 ∨ ⟪y, x⟫ = -1
⊢ False
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Incenter

Goal state before:
pp: case refine_1
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex ℝ P n
signs : Finset (Fin (n + 1))
h : s.ExcenterExists signs
i j : Fin (n + 1)
hne : i ≠ j
r : ℝ
hr : r ∈ Set.Icc 0 1
t : ℝ
ht : t ∈ Set.Icc 0 1
h0 : (s.signedInfDist j) ((AffineMap.lineMap (s.excenter signs) (s.touchpoint signs i)) t) = 0
⊢ False

Tactic:
rw [← abs_eq_zero, abs_signedInfDist_eq_dist_of_mem_affineSpan_range] at h0

Goal state after:
case refine_1
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex ℝ P n
signs : Finset (Fin (n + 1))
h : s.ExcenterExists signs
i j : Fin (n + 1)
hne : i ≠ j
r : ℝ
hr : r ∈ Set.Icc 0 1
t : ℝ
ht : t ∈ Set.Icc 0 1
h0 :
  dist ((AffineMap.lineMap (s.excenter signs) (s.touchpoint signs i)) t)
      ↑((s.faceOpposite j).orthogonalProjectionSpan ((AffineMap.lineMap (s.excenter signs) (s.touchpoint signs i)) t)) =
    0
⊢ False

case refine_1.h
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex ℝ P n
signs : Finset (Fin (n + 1))
h : s.ExcenterExists signs
i j : Fin (n + 1)
hne : i ≠ j
r : ℝ
hr : r ∈ Set.Icc 0 1
t : ℝ
ht : t ∈ Set.Icc 0 1
h0 : |(s.signedInfDist j) ((AffineMap.lineMap (s.excenter signs) (s.touchpoint signs i)) t)| = 0
⊢ (AffineMap.lineMap (s.excenter signs) (s.touchpoint signs i)) t ∈ affineSpan ℝ (Set.range s.points)
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Triangle

Goal state before:
pp: case pos
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
p₂ p₃ : P
h₂₃₁ : ∠ p₂ p₂ p₃ ≤ ∠ p₂ p₃ p₂
h₃₁₂ : ∠ p₂ p₂ p₃ ≤ ∠ p₃ p₂ p₂
hne : ∠ p₂ p₂ p₃ ≠ ∠ p₂ p₃ p₂ ∨ ∠ p₂ p₂ p₃ ≠ ∠ p₃ p₂ p₂ ∨ ∠ p₂ p₃ p₂ ≠ ∠ p₃ p₂ p₂
h₂₃ : p₂ = p₃
⊢ ∠ p₂ p₂ p₃ < π / 3

pp: case neg
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
p₂ p₃ : P
h₂₃₁ : ∠ p₂ p₂ p₃ ≤ ∠ p₂ p₃ p₂
h₃₁₂ : ∠ p₂ p₂ p₃ ≤ ∠ p₃ p₂ p₂
hne : ∠ p₂ p₂ p₃ ≠ ∠ p₂ p₃ p₂ ∨ ∠ p₂ p₂ p₃ ≠ ∠ p₃ p₂ p₂ ∨ ∠ p₂ p₃ p₂ ≠ ∠ p₃ p₂ p₂
h₂₃ : ¬p₂ = p₃
⊢ ∠ p₂ p₂ p₃ < π / 3

Tactic:
· subst h₂₃
      simp at hne

Goal state after:
case neg
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
p₂ p₃ : P
h₂₃₁ : ∠ p₂ p₂ p₃ ≤ ∠ p₂ p₃ p₂
h₃₁₂ : ∠ p₂ p₂ p₃ ≤ ∠ p₃ p₂ p₂
hne : ∠ p₂ p₂ p₃ ≠ ∠ p₂ p₃ p₂ ∨ ∠ p₂ p₂ p₃ ≠ ∠ p₃ p₂ p₂ ∨ ∠ p₂ p₃ p₂ ≠ ∠ p₃ p₂ p₂
h₂₃ : ¬p₂ = p₃
⊢ ∠ p₂ p₂ p₃ < π / 3
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Unoriented.TriangleInequality

Goal state before:
pp: case neg
V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x y z : V
hy : y ≠ 0
h : angle x z = angle x y + angle y z
hxz₁ : ¬angle x z = π
hxz₂ : ¬angle x z = 0
h_sin_xz : Real.sin (angle x z) ≠ 0
hx : ¬x = 0
hz : ¬z = 0
hnneg₁ : 0 ≤ Real.sin (angle y z) / ‖x‖
⊢ y ∈ Submodule.span ℝ≥0 {x, z}

Tactic:
have hnneg₂ : 0 ≤ Real.sin (angle x y) / ‖z‖ := by
      grind [sin_angle_nonneg, norm_nonneg, div_nonneg_iff, mul_nonneg_iff]

Goal state after:
case neg
V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x y z : V
hy : y ≠ 0
h : angle x z = angle x y + angle y z
hxz₁ : ¬angle x z = π
hxz₂ : ¬angle x z = 0
h_sin_xz : Real.sin (angle x z) ≠ 0
hx : ¬x = 0
hz : ¬z = 0
hnneg₁ : 0 ≤ Real.sin (angle y z) / ‖x‖
hnneg₂ : 0 ≤ Real.sin (angle x y) / ‖z‖
⊢ y ∈ Submodule.span ℝ≥0 {x, z}
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.Power

Goal state before:
pp: V : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
P : Type u_2
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
a b p q : P
hp : p ∈ line[ℝ, a, b]
hq : dist a q = dist b q
m : P := midpoint ℝ a b
h1 : m -ᵥ p - (m -ᵥ a) = a -ᵥ p
h1' : m -ᵥ a - (m -ᵥ p) = p -ᵥ a
h2 : m -ᵥ q - (m -ᵥ p) = p -ᵥ q
h3 : m -ᵥ q - (m -ᵥ a) = a -ᵥ q
h : ∀ (r : P), b -ᵥ r = m -ᵥ r + (m -ᵥ a)
⊢ ‖m -ᵥ p - (m -ᵥ a)‖ * ‖m -ᵥ p + (m -ᵥ a)‖ = |‖m -ᵥ q + (m -ᵥ a)‖ ^ 2 - ‖m -ᵥ q - (m -ᵥ p)‖ ^ 2|

Tactic:
dist_eq_norm_vsub V a q,

Goal state after:
V : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
P : Type u_2
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
a b p q : P
hp : p ∈ line[ℝ, a, b]
hq : ‖a -ᵥ q‖ = dist b q
m : P := midpoint ℝ a b
h1 : m -ᵥ p - (m -ᵥ a) = a -ᵥ p
h1' : m -ᵥ a - (m -ᵥ p) = p -ᵥ a
h2 : m -ᵥ q - (m -ᵥ p) = p -ᵥ q
h3 : m -ᵥ q - (m -ᵥ a) = a -ᵥ q
h : ∀ (r : P), b -ᵥ r = m -ᵥ r + (m -ᵥ a)
⊢ ‖m -ᵥ p - (m -ᵥ a)‖ * ‖m -ᵥ p + (m -ᵥ a)‖ = |‖m -ᵥ q + (m -ᵥ a)‖ ^ 2 - ‖m -ᵥ q - (m -ᵥ p)‖ ^ 2|
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.Power

Goal state before:
pp: V : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
P : Type u_2
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
a b p q : P
hp : p ∈ line[ℝ, a, b]
m : P := midpoint ℝ a b
hq : ‖m -ᵥ q - (m -ᵥ a)‖ = ‖m -ᵥ q + (m -ᵥ a)‖
h1 : m -ᵥ p - (m -ᵥ a) = a -ᵥ p
h1' : m -ᵥ a - (m -ᵥ p) = p -ᵥ a
h2 : m -ᵥ q - (m -ᵥ p) = p -ᵥ q
h3 : m -ᵥ q - (m -ᵥ a) = a -ᵥ q
h : ∀ (r : P), b -ᵥ r = m -ᵥ r + (m -ᵥ a)
⊢ ∃ k, m -ᵥ p = k • (m -ᵥ a)

Tactic:
· rw [← vsub_vadd p a, vadd_left_mem_affineSpan_pair] at hp
    rcases hp with ⟨r, hr⟩
    rw [h, ← h1', eq_sub_iff_add_eq, ← eq_sub_iff_add_eq'] at hr
    rw [hr]
    use 1 - r * 2
    match_scalars
    ring

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.SecondInter

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p : P
v : V
⊢ dist (s.secondInter p v) s.center = s.radius ↔ dist p s.center = s.radius

Tactic:
Sphere.secondInter_dist

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.SecondInter

Goal state before:
pp: case neg
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p : P
v : V
hp : s.secondInter p v = p
hv : ¬v = 0
⊢ ⟪v, p -ᵥ s.center⟫ = 0

Tactic:
Sphere.secondInter,

Goal state after:
case neg
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p : P
v : V
hp : (-2 * ⟪v, p -ᵥ s.center⟫ / ⟪v, v⟫) • v +ᵥ p = p
hv : ¬v = 0
⊢ ⟪v, p -ᵥ s.center⟫ = 0