mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Basis.Prod

Goal state before:
pp: ι₁ : Type u_1
ι₂ : Type u_2
L₁ : Type u_3
L₂ : Type u_4
inst✝¹¹ : Finite ι₁
inst✝¹⁰ : Finite ι₂
eι : ι₁ ≃ ι₂
inst✝⁹ : LieRing L₁
inst✝⁸ : LieRing L₂
K : Type u_5
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieAlgebra K L₁
inst✝⁴ : FiniteDimensional K L₁
H₁ : LieSubalgebra K L₁
b₁ : Basis ι₁ H₁
inst✝³ : LieAlgebra K L₂
inst✝² : FiniteDimensional K L₂
H₂ : LieSubalgebra K L₂
b₂ : Basis ι₂ H₂
hA : (Matrix.reindex eι eι) b₁.A = b₂.A
inst✝¹ : IsSimple K L₁
inst✝ : IsSimple K L₂
L : LieSubalgebra K (L₁ × L₂) := prod eι b₁ b₂
p₁ : ↥L →ₗ⁅K⁆ L₁ := (LieHom.fst K L₁ L₂).comp L.incl
p₂ : ↥L →ₗ⁅K⁆ L₂ := (LieHom.snd K L₁ L₂).comp L.incl
disj : Disjoint p₁.ker p₂.ker
I₁ : LieIdeal K L₂ := LieIdeal.map p₂ p₁.ker
this✝ : Nontrivial L₂
this : I₁ = ⊤
hI₁ : ↑I₁ = ⇑p₂ '' ↑p₁.ker
hL₂ : ∀ (x₂ : L₂), (0, x₂) ∈ L
hL₁ : ∀ (x₁ : L₁), (x₁, 0) ∈ L
⊢ ⊤ ≤ prod eι b₁ b₂

Tactic:
rintro ⟨x₁, x₂⟩ -

Goal state after:
ι₁ : Type u_1
ι₂ : Type u_2
L₁ : Type u_3
L₂ : Type u_4
inst✝¹¹ : Finite ι₁
inst✝¹⁰ : Finite ι₂
eι : ι₁ ≃ ι₂
inst✝⁹ : LieRing L₁
inst✝⁸ : LieRing L₂
K : Type u_5
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieAlgebra K L₁
inst✝⁴ : FiniteDimensional K L₁
H₁ : LieSubalgebra K L₁
b₁ : Basis ι₁ H₁
inst✝³ : LieAlgebra K L₂
inst✝² : FiniteDimensional K L₂
H₂ : LieSubalgebra K L₂
b₂ : Basis ι₂ H₂
hA : (Matrix.reindex eι eι) b₁.A = b₂.A
inst✝¹ : IsSimple K L₁
inst✝ : IsSimple K L₂
L : LieSubalgebra K (L₁ × L₂) := prod eι b₁ b₂
p₁ : ↥L →ₗ⁅K⁆ L₁ := (LieHom.fst K L₁ L₂).comp L.incl
p₂ : ↥L →ₗ⁅K⁆ L₂ := (LieHom.snd K L₁ L₂).comp L.incl
disj : Disjoint p₁.ker p₂.ker
I₁ : LieIdeal K L₂ := LieIdeal.map p₂ p₁.ker
this✝ : Nontrivial L₂
this : I₁ = ⊤
hI₁ : ↑I₁ = ⇑p₂ '' ↑p₁.ker
hL₂ : ∀ (x₂ : L₂), (0, x₂) ∈ L
hL₁ : ∀ (x₁ : L₁), (x₁, 0) ∈ L
x₁ : L₁
x₂ : L₂
⊢ (x₁, x₂) ∈ prod eι b₁ b₂
Module: Mathlib.Algebra.MvPolynomial.Monad

Goal state before:
pp: σ : Type u_1
τ : Type u_2
R : Type u_3
S : Type u_4
inst✝¹ : CommSemiring R
inst✝ : CommSemiring S
f : MvPolynomial τ R →+* S
g : σ → MvPolynomial τ R
φ : MvPolynomial σ R
⊢ f ((bind₁ g) φ) = (eval₂Hom (f.comp C) fun i ↦ f (g i)) φ

Tactic:
by
  rw [bind₁, map_aeval, algebraMap_eq]

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.MvPolynomial.Monad

Goal state before:
pp: σ : Type u_1
τ : Type u_2
R : Type u_3
S : Type u_4
inst✝¹ : CommSemiring R
inst✝ : CommSemiring S
f : R →+* S
g : σ → MvPolynomial τ R
φ : MvPolynomial σ R
⊢ (map f) ((bind₁ g) φ) = (bind₁ fun i ↦ (map f) (g i)) ((map f) φ)

Tactic:
hom_bind₁,

Goal state after:
σ : Type u_1
τ : Type u_2
R : Type u_3
S : Type u_4
inst✝¹ : CommSemiring R
inst✝ : CommSemiring S
f : R →+* S
g : σ → MvPolynomial τ R
φ : MvPolynomial σ R
⊢ (eval₂Hom ((map f).comp C) fun i ↦ (map f) (g i)) φ = (bind₁ fun i ↦ (map f) (g i)) ((map f) φ)
Module: Mathlib.Algebra.MvPolynomial.Monad

Goal state before:
pp: σ : Type u_1
τ : Type u_2
R : Type u_3
S : Type u_4
inst✝¹ : CommSemiring R
inst✝ : CommSemiring S
f : R →+* S
g : τ → S
h : σ → MvPolynomial τ R
φ : MvPolynomial σ R
⊢ (eval₂Hom f g) ((bind₁ h) φ) = (eval₂Hom f fun i ↦ (eval₂Hom f g) (h i)) φ

Tactic:
hom_bind₁,

Goal state after:
σ : Type u_1
τ : Type u_2
R : Type u_3
S : Type u_4
inst✝¹ : CommSemiring R
inst✝ : CommSemiring S
f : R →+* S
g : τ → S
h : σ → MvPolynomial τ R
φ : MvPolynomial σ R
⊢ (eval₂Hom ((eval₂Hom f g).comp C) fun i ↦ (eval₂Hom f g) (h i)) φ = (eval₂Hom f fun i ↦ (eval₂Hom f g) (h i)) φ
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Charpoly.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u
M : Type v
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : Module.Free R M
inst✝ : Module.Finite R M
f : M →ₗ[R] M
⊢ (aeval f) f.charpoly = 0

Tactic:
by
  apply (LinearEquiv.map_eq_zero_iff (algEquivMatrix (chooseBasis R M)).toLinearEquiv).1
  rw [AlgEquiv.toLinearEquiv_apply, ← AlgEquiv.coe_toAlgHom, ← Polynomial.aeval_algHom_apply _ _ _,
    charpoly_def]
  exact Matrix.aeval_self_charpoly _

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

Goal state before:
pp: L : Type u_2
M : Type u_3
inst✝⁹ : LieRing L
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : LieRingModule L M
K : Type u_4
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : CharZero K
inst✝⁴ : IsAlgClosed K
inst✝³ : LieAlgebra K L
inst✝² : Module K M
inst✝¹ : LieModule K L M
inst✝ : FiniteDimensional K M
h : traceForm K L M = 0
φ : L →ₗ⁅K⁆ End K M := toEnd K L M
x : L
hx : x ∈ derivedSeries K L 1
n : End K M
hn_adj : n ∈ K[φ x]
s : End K M
hn_nil : _root_.IsNilpotent n
hs_ss : s.IsSemisimple
hX_ns : φ x = n + s
hns : Commute n s
eigenDecomp : DirectSum.IsInternal s.eigenspace :=
  DirectSum.isInternal_submodule_of_iSupIndep_of_iSup_eq_top (eigenspaces_iSupIndep s)
    (IsSemisimple.iSup_eigenspace_eq_top hs_ss)
I : Type (max u_4 0) := (ν : K) × Fin (finrank K ↥(s.eigenspace ν))
v : Basis I K M := eigenDecomp.collectedBasis fun μ ↦ finBasis K ↥(s.eigenspace μ)
this : Fintype I
μ : I → K := Sigma.fst
hsv : ∀ (i : I), s (v i) = μ i • v i
E : Submodule ℚ K := Submodule.span ℚ (Set.range μ)
hμ : ∀ (i : I), μ i ∈ E
f : Dual ℚ ↥E
fμ : I → K := fun i ↦ ↑(f ⟨μ i, ⋯⟩)
y : End K M := (Matrix.toLin v v) (Matrix.diagonal fμ)
hyv : ∀ (i : I), y (v i) = fμ i • v i
z : End K M
hz : z ∈ φ.range
r : K[X]
hr : (aeval ((ad K (End K M)) s)) r = (ad K (End K M)) y
⊢ (ad K (End K M)) s ∈ K[(ad K (End K M)) (φ x)]

Tactic:
by
          simpa only [← hX_ns] using! ad_mem_adjoin_of_isSemisimple hns hn_nil hs_ss

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Charpoly.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u
M : Type v
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Module.Free R M
inst✝¹ : Module.Finite R M
f : M →ₗ[R] M
inst✝ : Nontrivial R
hf : Function.Injective ⇑f
h : (minpoly R f).coeff 0 = 0
P : R[X]
hP : minpoly R f = X * P
hdegP : P.degree < (minpoly R f).degree
this : (minpoly R f).Monic
⊢ P.Monic

Tactic:
rwa [Monic.def, hP, mul_comm, leadingCoeff_mul_X, ← Monic.def] at this

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

Goal state before:
pp: L : Type u_2
M : Type u_3
inst✝⁹ : LieRing L
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : LieRingModule L M
K : Type u_4
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : CharZero K
inst✝⁴ : IsAlgClosed K
inst✝³ : LieAlgebra K L
inst✝² : Module K M
inst✝¹ : LieModule K L M
inst✝ : FiniteDimensional K M
h : traceForm K L M = 0
φ : L →ₗ⁅K⁆ End K M := toEnd K L M
x : L
hx : x ∈ derivedSeries K L 1
n : End K M
hn_adj : n ∈ K[φ x]
s : End K M
hn_nil : _root_.IsNilpotent n
hs_ss : s.IsSemisimple
hX_ns : φ x = n + s
hns : Commute n s
eigenDecomp : DirectSum.IsInternal s.eigenspace :=
  DirectSum.isInternal_submodule_of_iSupIndep_of_iSup_eq_top (eigenspaces_iSupIndep s)
    (IsSemisimple.iSup_eigenspace_eq_top hs_ss)
I : Type (max u_4 0) := (ν : K) × Fin (finrank K ↥(s.eigenspace ν))
v : Basis I K M := eigenDecomp.collectedBasis fun μ ↦ finBasis K ↥(s.eigenspace μ)
this : Fintype I
μ : I → K := Sigma.fst
hsv : ∀ (i : I), s (v i) = μ i • v i
E : Submodule ℚ K := Submodule.span ℚ (Set.range μ)
hμ : ∀ (i : I), μ i ∈ E
f : Dual ℚ ↥E
fμ : I → K := fun i ↦ ↑(f ⟨μ i, ⋯⟩)
y : End K M := (Matrix.toLin v v) (Matrix.diagonal fμ)
hyv : ∀ (i : I), y (v i) = fμ i • v i
hy_range : ∀ z ∈ φ.range, ⁅y, z⁆ ∈ φ.range
q : K[X]
hq : ∀ (i : I), Polynomial.eval (μ i) q = fμ i
i : I
⊢ ((aeval s).toRingHom q) (v i) = y (v i)

Tactic:
AlgHom.toRingHom_eq_coe,

Goal state after:
L : Type u_2
M : Type u_3
inst✝⁹ : LieRing L
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : LieRingModule L M
K : Type u_4
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : CharZero K
inst✝⁴ : IsAlgClosed K
inst✝³ : LieAlgebra K L
inst✝² : Module K M
inst✝¹ : LieModule K L M
inst✝ : FiniteDimensional K M
h : traceForm K L M = 0
φ : L →ₗ⁅K⁆ End K M := toEnd K L M
x : L
hx : x ∈ derivedSeries K L 1
n : End K M
hn_adj : n ∈ K[φ x]
s : End K M
hn_nil : _root_.IsNilpotent n
hs_ss : s.IsSemisimple
hX_ns : φ x = n + s
hns : Commute n s
eigenDecomp : DirectSum.IsInternal s.eigenspace :=
  DirectSum.isInternal_submodule_of_iSupIndep_of_iSup_eq_top (eigenspaces_iSupIndep s)
    (IsSemisimple.iSup_eigenspace_eq_top hs_ss)
I : Type (max u_4 0) := (ν : K) × Fin (finrank K ↥(s.eigenspace ν))
v : Basis I K M := eigenDecomp.collectedBasis fun μ ↦ finBasis K ↥(s.eigenspace μ)
this : Fintype I
μ : I → K := Sigma.fst
hsv : ∀ (i : I), s (v i) = μ i • v i
E : Submodule ℚ K := Submodule.span ℚ (Set.range μ)
hμ : ∀ (i : I), μ i ∈ E
f : Dual ℚ ↥E
fμ : I → K := fun i ↦ ↑(f ⟨μ i, ⋯⟩)
y : End K M := (Matrix.toLin v v) (Matrix.diagonal fμ)
hyv : ∀ (i : I), y (v i) = fμ i • v i
hy_range : ∀ z ∈ φ.range, ⁅y, z⁆ ∈ φ.range
q : K[X]
hq : ∀ (i : I), Polynomial.eval (μ i) q = fμ i
i : I
⊢ (↑(aeval s) q) (v i) = y (v i)
Module: Mathlib.RingTheory.GradedAlgebra.Homogeneous.Ideal

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
σ : Type u_2
A : Type u_3
inst✝⁵ : Semiring A
inst✝⁴ : SetLike σ A
inst✝³ : AddSubmonoidClass σ A
𝒜 : ι → σ
inst✝² : DecidableEq ι
inst✝¹ : AddMonoid ι
inst✝ : GradedRing 𝒜
I : Ideal A
h : IsHomogeneous 𝒜 I
x : A
hx : x ∈ I
⊢ x ∈ homogeneousCore' 𝒜 I

Tactic:
rw [← DirectSum.sum_support_decompose 𝒜 x]

Goal state after:
ι : Type u_1
σ : Type u_2
A : Type u_3
inst✝⁵ : Semiring A
inst✝⁴ : SetLike σ A
inst✝³ : AddSubmonoidClass σ A
𝒜 : ι → σ
inst✝² : DecidableEq ι
inst✝¹ : AddMonoid ι
inst✝ : GradedRing 𝒜
I : Ideal A
h : IsHomogeneous 𝒜 I
x : A
hx : x ∈ I
⊢ ∑ i ∈ DFinsupp.support ((decompose 𝒜) x), ↑(((decompose 𝒜) x) i) ∈ homogeneousCore' 𝒜 I
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Charpoly.Univ

Goal state before:
pp: R : Type u_1
n : Type u_3
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : DecidableEq n
⊢ (univ ℤ n).coeff (Fintype.card n) = 1

Tactic:
← univ_natDegree ℤ n

Goal state after:
R : Type u_1
n : Type u_3
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : DecidableEq n
⊢ (univ ℤ n).coeff (univ ℤ n).natDegree = 1
Module: Mathlib.RingTheory.GradedAlgebra.Homogeneous.Ideal

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
σ : Type u_2
A : Type u_3
inst✝⁷ : Semiring A
inst✝⁶ : DecidableEq ι
inst✝⁵ : AddCommMonoid ι
inst✝⁴ : PartialOrder ι
inst✝³ : CanonicallyOrderedAdd ι
inst✝² : SetLike σ A
inst✝¹ : AddSubmonoidClass σ A
𝒜 : ι → σ
inst✝ : GradedRing 𝒜
x : A
hx : x ∈ 𝒜₊.toAddSubmonoid
⊢ x ∈ ⨆ i, ⨆ (_ : i > 0), AddSubmonoid.ofClass (𝒜 i)

Tactic:
rw [← DirectSum.sum_support_decompose 𝒜 x]

Goal state after:
ι : Type u_1
σ : Type u_2
A : Type u_3
inst✝⁷ : Semiring A
inst✝⁶ : DecidableEq ι
inst✝⁵ : AddCommMonoid ι
inst✝⁴ : PartialOrder ι
inst✝³ : CanonicallyOrderedAdd ι
inst✝² : SetLike σ A
inst✝¹ : AddSubmonoidClass σ A
𝒜 : ι → σ
inst✝ : GradedRing 𝒜
x : A
hx : x ∈ 𝒜₊.toAddSubmonoid
⊢ ∑ i ∈ DFinsupp.support ((decompose 𝒜) x), ↑(((decompose 𝒜) x) i) ∈ ⨆ i, ⨆ (_ : i > 0), AddSubmonoid.ofClass (𝒜 i)
Module: Mathlib.RingTheory.MvPolynomial.Homogeneous

Goal state before:
pp: R : Type u_3
inst✝ : CommSemiring R
N : ℕ
F : MvPolynomial (Fin N.succ) R
n : ℕ
hF : F.IsHomogeneous n
hFn : ((finSuccEquiv R N) F).coeff n ≠ 0
hF₀ : F ≠ 0
hdeg : ((finSuccEquiv R N) F).natDegree < n + 1
i : ℕ
hi : i ∈ Finset.range n
⊢ constantCoeff (((finSuccEquiv R N) F).coeff i) = 0

Tactic:
Finset.mem_range

Goal state after:
R : Type u_3
inst✝ : CommSemiring R
N : ℕ
F : MvPolynomial (Fin N.succ) R
n : ℕ
hF : F.IsHomogeneous n
hFn : ((finSuccEquiv R N) F).coeff n ≠ 0
hF₀ : F ≠ 0
hdeg : ((finSuccEquiv R N) F).natDegree < n + 1
i : ℕ
hi : i < n
⊢ constantCoeff (((finSuccEquiv R N) F).coeff i) = 0
Module: Mathlib.Algebra.Lie.SkewAdjoint

Goal state before:
pp: R : Type u
n : Type w
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : Fintype n
J : Matrix n n R
inst✝ : DecidableEq n
A B : Matrix n n R
hA : Aᵀ * J = J * -A
hB : Bᵀ * J = J * -B
⊢ (Bᵀ * Aᵀ - Aᵀ * Bᵀ) * J = J * -(A * B - B * A)

Tactic:
sub_mul,

Goal state after:
R : Type u
n : Type w
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : Fintype n
J : Matrix n n R
inst✝ : DecidableEq n
A B : Matrix n n R
hA : Aᵀ * J = J * -A
hB : Bᵀ * J = J * -B
⊢ Bᵀ * Aᵀ * J - Aᵀ * Bᵀ * J = J * -(A * B - B * A)
Module: Mathlib.Algebra.Lie.CartanExists

Goal state before:
pp: K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : Field K
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra K L
inst✝ : Module.Finite K L
hLK : ↑(finrank K L) ≤ #K
U : LieSubalgebra K L
x : L
hxU : x ∈ U
y : L
hyU : y ∈ U
Ex : ↑{x | ∃ x_1 ∈ U, engel K x_1 = x} := ⟨engel K x, ⋯⟩
Ey : ↑{x | ∃ y ∈ U, engel K y = x} := ⟨engel K y, ⋯⟩
hUle : U ≤ ↑Ex
hmin : ∀ E ≤ Ex, Ex ≤ E
⊢ Ex ≤ Ey

Tactic:
let E : LieSubmodule K U L :=
  { engel K x with
    lie_mem := by rintro ⟨u, hu⟩ y hy; exact (engel K x).lie_mem (hUle hu) hy }

Goal state after:
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : Field K
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra K L
inst✝ : Module.Finite K L
hLK : ↑(finrank K L) ≤ #K
U : LieSubalgebra K L
x : L
hxU : x ∈ U
y : L
hyU : y ∈ U
Ex : ↑{x | ∃ x_1 ∈ U, engel K x_1 = x} := ⟨engel K x, ⋯⟩
Ey : ↑{x | ∃ y ∈ U, engel K y = x} := ⟨engel K y, ⋯⟩
hUle : U ≤ ↑Ex
hmin : ∀ E ≤ Ex, Ex ≤ E
E : LieSubmodule K (↥U) L :=
  let __src := engel K x;
  { toSubmodule := __src.toSubmodule, lie_mem := ⋯ }
⊢ Ex ≤ Ey
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Diagonal

Goal state before:
pp: m : Type u_1
inst✝² : Fintype m
K : Type u
inst✝¹ : Semifield K
inst✝ : DecidableEq m
w : m → K
i : m
⊢ Submodule.map (toLin' (diagonal w)) (LinearMap.single K (fun a ↦ K) i).range =
    ⨆ (_ : w i ≠ 0), (LinearMap.single K (fun x ↦ K) i).range

Tactic:
rw [← LinearMap.range_comp, diagonal_comp_single, ← range_smul']

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

Goal state before:
pp: case inl.inr
p : Type u_2
q : Type u_3
R : Type u₂
inst✝⁴ : DecidableEq p
inst✝³ : DecidableEq q
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : Fintype p
inst✝ : Fintype q
i : R
hi : i * i = -1
x : p
y : q
⊢ (Pso p q R i * Pso p q R (-i)) (Sum.inl x) (Sum.inr y) = 1 (Sum.inl x) (Sum.inr y)

pp: case inr.inl
p : Type u_2
q : Type u_3
R : Type u₂
inst✝⁴ : DecidableEq p
inst✝³ : DecidableEq q
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : Fintype p
inst✝ : Fintype q
i : R
hi : i * i = -1
x : q
y : p
⊢ (Pso p q R i * Pso p q R (-i)) (Sum.inr x) (Sum.inl y) = 1 (Sum.inr x) (Sum.inl y)

pp: case inr.inr
p : Type u_2
q : Type u_3
R : Type u₂
inst✝⁴ : DecidableEq p
inst✝³ : DecidableEq q
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : Fintype p
inst✝ : Fintype q
i : R
hi : i * i = -1
x y : q
⊢ (Pso p q R i * Pso p q R (-i)) (Sum.inr x) (Sum.inr y) = 1 (Sum.inr x) (Sum.inr y)

Tactic:
· -- x : p, y : q
    simp [Pso]

Goal state after:
case inr.inl
p : Type u_2
q : Type u_3
R : Type u₂
inst✝⁴ : DecidableEq p
inst✝³ : DecidableEq q
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : Fintype p
inst✝ : Fintype q
i : R
hi : i * i = -1
x : q
y : p
⊢ (Pso p q R i * Pso p q R (-i)) (Sum.inr x) (Sum.inl y) = 1 (Sum.inr x) (Sum.inl y)

case inr.inr
p : Type u_2
q : Type u_3
R : Type u₂
inst✝⁴ : DecidableEq p
inst✝³ : DecidableEq q
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : Fintype p
inst✝ : Fintype q
i : R
hi : i * i = -1
x y : q
⊢ (Pso p q R i * Pso p q R (-i)) (Sum.inr x) (Sum.inr y) = 1 (Sum.inr x) (Sum.inr y)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.SymplecticGroup

Goal state before:
pp: l : Type u_1
R : Type u_2
inst✝² : DecidableEq l
inst✝¹ : CommRing R
inst✝ : Fintype l
⊢ (J l R * J l R).det = 1

Tactic:
J_squared,

Goal state after:
l : Type u_1
R : Type u_2
inst✝² : DecidableEq l
inst✝¹ : CommRing R
inst✝ : Fintype l
⊢ (-1).det = 1
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Rank

Goal state before:
pp: m : Type um
n : Type un
R : Type uR
inst✝² : Semiring R
inst✝¹ : StrongRankCondition R
inst✝ : Fintype n
A : Matrix m n R
⊢ #↑(range A.col) ≤ ↑(Fintype.card n)

Tactic:
by simpa [col_eq_transpose] using Cardinal.mk_range_le_lift (f := A.col)

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.SymplecticGroup

Goal state before:
pp: l : Type u_1
R : Type u_2
inst✝³ : DecidableEq l
inst✝² : Fintype l
inst✝¹ : CommRing R
A B C D : Matrix l l R
inst✝ : Invertible A
hA : fromBlocks A B C D ∈ symplecticGroup l R
h_block : Aᵀ * C = Cᵀ * A ∧ Bᵀ * D = Dᵀ * B ∧ Aᵀ * D - Cᵀ * B = 1
⊢ (Aᵀ * D - Cᵀ * A * A⁻¹ * B).det = 1

Tactic:
mul_assoc Cᵀ,

Goal state after:
l : Type u_1
R : Type u_2
inst✝³ : DecidableEq l
inst✝² : Fintype l
inst✝¹ : CommRing R
A B C D : Matrix l l R
inst✝ : Invertible A
hA : fromBlocks A B C D ∈ symplecticGroup l R
h_block : Aᵀ * C = Cᵀ * A ∧ Bᵀ * D = Dᵀ * B ∧ Aᵀ * D - Cᵀ * B = 1
⊢ (Aᵀ * D - Cᵀ * (A * A⁻¹) * B).det = 1
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Rank

Goal state before:
pp: case intro
m : Type um
n : Type un
R : Type uR
inst✝⁷ : Fintype n
inst✝⁶ : Finite m
inst✝⁵ : DecidableEq n
M₁ : Type u_1
M₂ : Type u_2
inst✝⁴ : CommSemiring R
inst✝³ : AddCommMonoid M₁
inst✝² : AddCommMonoid M₂
inst✝¹ : Module R M₁
inst✝ : Module R M₂
A : Matrix m n R
v₁ : Basis m R M₁
v₂ : Basis n R M₂
val✝ : Fintype m
e₁ : (m → R) ≃ₗ[R] M₁ := (Pi.basisFun R m).equiv v₁ (Equiv.refl m)
e₂ : (n → R) ≃ₗ[R] M₂ := (Pi.basisFun R n).equiv v₂ (Equiv.refl n)
i : n
aux₁ : (toLin' A) ((Pi.basisFun R n) i) = ∑ j, A j i • (Pi.basisFun R m) j
aux₂ : ∀ (e : n ≃ n), ((Pi.basisFun R n).equiv v₂ e) ((Pi.basisFun R n) i) = v₂ (e i)
⊢ ((↑e₁ ∘ₗ A.mulVecLin) ∘ₗ LinearMap.single R (fun i ↦ R) i) 1 =
    (((toLin v₂ v₁) A ∘ₗ ↑e₂) ∘ₗ LinearMap.single R (fun i ↦ R) i) 1

Tactic:
toLin'_apply'

Goal state after:
case intro
m : Type um
n : Type un
R : Type uR
inst✝⁷ : Fintype n
inst✝⁶ : Finite m
inst✝⁵ : DecidableEq n
M₁ : Type u_1
M₂ : Type u_2
inst✝⁴ : CommSemiring R
inst✝³ : AddCommMonoid M₁
inst✝² : AddCommMonoid M₂
inst✝¹ : Module R M₁
inst✝ : Module R M₂
A : Matrix m n R
v₁ : Basis m R M₁
v₂ : Basis n R M₂
val✝ : Fintype m
e₁ : (m → R) ≃ₗ[R] M₁ := (Pi.basisFun R m).equiv v₁ (Equiv.refl m)
e₂ : (n → R) ≃ₗ[R] M₂ := (Pi.basisFun R n).equiv v₂ (Equiv.refl n)
i : n
aux₁ : A.mulVecLin ((Pi.basisFun R n) i) = ∑ j, A j i • (Pi.basisFun R m) j
aux₂ : ∀ (e : n ≃ n), ((Pi.basisFun R n).equiv v₂ e) ((Pi.basisFun R n) i) = v₂ (e i)
⊢ ((↑e₁ ∘ₗ A.mulVecLin) ∘ₗ LinearMap.single R (fun i ↦ R) i) 1 =
    (((toLin v₂ v₁) A ∘ₗ ↑e₂) ∘ₗ LinearMap.single R (fun i ↦ R) i) 1
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Rank

Goal state before:
pp: m : Type um
n : Type un
R : Type uR
inst✝² : Fintype n
inst✝¹ : CommSemiring R
inst✝ : StrongRankCondition R
A : Matrix m n R
s : Finset m
hz : ∀ x ∉ ↑s, A.row x = 0
B : Matrix m (↥s) R := of fun i a ↦ if ↑a = i then 1 else 0
hBdef : B = of fun i a ↦ if ↑a = i then 1 else 0
⊢ B * A.submatrix Subtype.val id = A

Tactic:
ext i j

Goal state after:
m : Type um
n : Type un
R : Type uR
inst✝² : Fintype n
inst✝¹ : CommSemiring R
inst✝ : StrongRankCondition R
A : Matrix m n R
s : Finset m
hz : ∀ x ∉ ↑s, A.row x = 0
B : Matrix m (↥s) R := of fun i a ↦ if ↑a = i then 1 else 0
hBdef : B = of fun i a ↦ if ↑a = i then 1 else 0
i : m
j : n
⊢ (B * A.submatrix Subtype.val id) i j = A i j
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Rank

Goal state before:
pp: m : Type um
R : Type uR
inst✝³ : Field R
inst✝² : Fintype m
inst✝¹ : DecidableEq m
inst✝ : DecidableEq R
w : m → R
⊢ (diagonal w).rank = Fintype.card { i // w i ≠ 0 }

Tactic:
Matrix.rank,

Goal state after:
m : Type um
R : Type uR
inst✝³ : Field R
inst✝² : Fintype m
inst✝¹ : DecidableEq m
inst✝ : DecidableEq R
w : m → R
⊢ finrank R ↥(diagonal w).mulVecLin.range = Fintype.card { i // w i ≠ 0 }
Module: Mathlib.LinearAlgebra.SymplecticGroup

Goal state before:
pp: l : Type u_1
R : Type u_2
inst✝³ : DecidableEq l
inst✝² : Fintype l
inst✝¹ : CommRing R
A B C D : Matrix l l R
inst✝ : IsLocalRing R
hA : fromBlocks A B C D ∈ symplecticGroup l R
k : Type u_2 := IsLocalRing.ResidueField R
f : R →+* IsLocalRing.ResidueField R := IsLocalRing.residue R
A' : Matrix l l (IsLocalRing.ResidueField R) := f.mapMatrix A
C' : Matrix l l (IsLocalRing.ResidueField R) := f.mapMatrix C
F' : Matrix (l ⊕ l) (l ⊕ l) (IsLocalRing.ResidueField R) := fromBlocks A' (f.mapMatrix B) C' (f.mapMatrix D)
F'_def : F' = fromBlocks A' (f.mapMatrix B) C' (f.mapMatrix D)
hF' : IsUnit F'
x : l → k
hx1 : A' *ᵥ x = 0
hx2 : C' *ᵥ x = 0
hv0 : F' *ᵥ Sum.elim x 0 = F' *ᵥ Sum.elim 0 0
⊢ x = 0

Tactic:
exact (Sum.elim_eq_iff.1 (mulVec_injective_iff_isUnit.2 hF' hv0)).1

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.TensorProduct.Decomposition

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
S : Type u_4
inst✝⁶ : CommSemiring R
inst✝⁵ : AddCommMonoid M
inst✝⁴ : Module R M
ℳ : ι → Submodule R M
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Decomposition ℳ
inst✝¹ : CommSemiring S
inst✝ : Algebra R S
i : ι
x y : S ⊗[R] ↥(ℳ i)
h : (Submodule.toBaseChange S (ℳ i)) x = (Submodule.toBaseChange S (ℳ i)) y
⊢ Function.Bijective
    ⇑(↑(directSumRight R S S fun i ↦ ↥(ℳ i)) ∘ₗ
        ↑(LinearEquiv.baseChange R S M (⨁ (i : ι), ↥(ℳ i)) (decomposeLinearEquiv ℳ)))

Tactic:
← LinearEquiv.coe_trans

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
S : Type u_4
inst✝⁶ : CommSemiring R
inst✝⁵ : AddCommMonoid M
inst✝⁴ : Module R M
ℳ : ι → Submodule R M
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : Decomposition ℳ
inst✝¹ : CommSemiring S
inst✝ : Algebra R S
i : ι
x y : S ⊗[R] ↥(ℳ i)
h : (Submodule.toBaseChange S (ℳ i)) x = (Submodule.toBaseChange S (ℳ i)) y
⊢ Function.Bijective
    ⇑↑((LinearEquiv.baseChange R S M (⨁ (i : ι), ↥(ℳ i)) (decomposeLinearEquiv ℳ)).trans
          (directSumRight R S S fun i ↦ ↥(ℳ i)))
Module: Mathlib.Algebra.Lie.LieTheorem

Goal state before:
pp: case inr
R : Type u_1
L : Type u_2
A : Type u_3
V : Type u_4
inst✝¹⁹ : CommRing R
inst✝¹⁸ : IsPrincipalIdealRing R
inst✝¹⁷ : IsDomain R
inst✝¹⁶ : CharZero R
inst✝¹⁵ : LieRing L
inst✝¹⁴ : LieAlgebra R L
inst✝¹³ : LieRing A
inst✝¹² : LieAlgebra R A
inst✝¹¹ : Bracket L A
inst✝¹⁰ : Bracket A L
inst✝⁹ : AddCommGroup V
inst✝⁸ : Module R V
inst✝⁷ : Module.Free R V
inst✝⁶ : Module.Finite R V
inst✝⁵ : LieRingModule L V
inst✝⁴ : LieModule R L V
inst✝³ : LieRingModule A V
inst✝² : LieModule R A V
inst✝¹ : IsLieTower L A V
inst✝ : IsLieTower A L V
χ : A → R
z : L
v : V
hv : ∀ (x : A), ⁅x, v⁆ = χ x • v
a : A
hv' : v ≠ 0
U' : ℕ →o Submodule R V :=
  { toFun := fun n ↦ Submodule.span R {x | ∃ i < n, ((toEnd R L V) z ^ i) v = x}, monotone' := ⋯ }
map_U'_le : ∀ (n : ℕ), Submodule.map ((toEnd R L V) z) (U' n) ≤ U' (n + 1)
n : ℕ
hn :
  ∀ (w : A),
    ∀ a < n + 1, (T χ w) (((toEnd R L V) z ^ a) v) ∈ Submodule.span R {x | ∃ i < n, ((toEnd R L V) z ^ i) v = x}
w : A
hm : n + 1 < n + 1 + 1
H : ∀ (w : A), ⁅w, ((toEnd R L V) z ^ n) v⁆ = (T χ w) (((toEnd R L V) z ^ n) v) + χ w • ((toEnd R L V) z ^ n) v
⊢ ⁅w, ⁅z, ((toEnd R L V) z ^ n) v⁆⁆ - (χ w • 1) ⁅z, ((toEnd R L V) z ^ n) v⁆ ∈
    Submodule.span R {x | ∃ i < n + 1, ((toEnd R L V) z ^ i) v = x}

Tactic:
LinearMap.smul_apply,

Goal state after:
case inr
R : Type u_1
L : Type u_2
A : Type u_3
V : Type u_4
inst✝¹⁹ : CommRing R
inst✝¹⁸ : IsPrincipalIdealRing R
inst✝¹⁷ : IsDomain R
inst✝¹⁶ : CharZero R
inst✝¹⁵ : LieRing L
inst✝¹⁴ : LieAlgebra R L
inst✝¹³ : LieRing A
inst✝¹² : LieAlgebra R A
inst✝¹¹ : Bracket L A
inst✝¹⁰ : Bracket A L
inst✝⁹ : AddCommGroup V
inst✝⁸ : Module R V
inst✝⁷ : Module.Free R V
inst✝⁶ : Module.Finite R V
inst✝⁵ : LieRingModule L V
inst✝⁴ : LieModule R L V
inst✝³ : LieRingModule A V
inst✝² : LieModule R A V
inst✝¹ : IsLieTower L A V
inst✝ : IsLieTower A L V
χ : A → R
z : L
v : V
hv : ∀ (x : A), ⁅x, v⁆ = χ x • v
a : A
hv' : v ≠ 0
U' : ℕ →o Submodule R V :=
  { toFun := fun n ↦ Submodule.span R {x | ∃ i < n, ((toEnd R L V) z ^ i) v = x}, monotone' := ⋯ }
map_U'_le : ∀ (n : ℕ), Submodule.map ((toEnd R L V) z) (U' n) ≤ U' (n + 1)
n : ℕ
hn :
  ∀ (w : A),
    ∀ a < n + 1, (T χ w) (((toEnd R L V) z ^ a) v) ∈ Submodule.span R {x | ∃ i < n, ((toEnd R L V) z ^ i) v = x}
w : A
hm : n + 1 < n + 1 + 1
H : ∀ (w : A), ⁅w, ((toEnd R L V) z ^ n) v⁆ = (T χ w) (((toEnd R L V) z ^ n) v) + χ w • ((toEnd R L V) z ^ n) v
⊢ ⁅w, ⁅z, ((toEnd R L V) z ^ n) v⁆⁆ - χ w • 1 ⁅z, ((toEnd R L V) z ^ n) v⁆ ∈
    Submodule.span R {x | ∃ i < n + 1, ((toEnd R L V) z ^ i) v = x}