mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Star

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x : E
s : Set E
hx : x ∈ s
h : ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
⊢ 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x : E
s : Set E
hx : x ∈ s
h : ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
⊢ a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Star

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x : E
s : Set E
hx : x ∈ s
h : ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x ≠ y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
⊢ 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x : E
s : Set E
hx : x ∈ s
h : ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x ≠ y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
⊢ a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Star

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁵ : Semiring 𝕜
inst✝⁴ : PartialOrder 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
x : E
s : Set F
f : E →ₗ[𝕜] F
hs : StarConvex 𝕜 (f x) s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
⊢ 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ ⇑f ⁻¹' s

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁵ : Semiring 𝕜
inst✝⁴ : PartialOrder 𝕜
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
x : E
s : Set F
f : E →ₗ[𝕜] F
hs : StarConvex 𝕜 (f x) s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
⊢ a + b = 1 → a • x + b • y ∈ ⇑f ⁻¹' s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Star

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x : E
s : Set E
hs : StarConvex 𝕜 x s
z y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ z + x) '' s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
⊢ 0 ≤ b → a + b = 1 → a • (z + x) + b • y ∈ (fun x ↦ z + x) '' s

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x : E
s : Set E
hs : StarConvex 𝕜 x s
z y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ z + x) '' s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
⊢ a + b = 1 → a • (z + x) + b • y ∈ (fun x ↦ z + x) '' s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Star

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x : E
s : Set E
hs : StarConvex 𝕜 x s
z y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ x + z) '' s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
⊢ 0 ≤ b → a + b = 1 → a • (x + z) + b • y ∈ (fun x ↦ x + z) '' s

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x : E
s : Set E
hs : StarConvex 𝕜 x s
z y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ x + z) '' s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
⊢ a + b = 1 → a • (x + z) + b • y ∈ (fun x ↦ x + z) '' s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Segment

Goal state before:
pp: case inr.inl
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁴ : Field 𝕜
inst✝³ : LinearOrder 𝕜
inst✝² : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
x y : E
a : 𝕜
h₀ : 0 < a
h₁ : a < 1
⊢ (lineMap x y) a ∈
    insert ((lineMap x y) a) (⇑(lineMap x ((lineMap x y) a)) '' Ioo 0 1 ∪ ⇑(lineMap ((lineMap x y) a) y) '' Ioo 0 1)

pp: case inr.inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁴ : Field 𝕜
inst✝³ : LinearOrder 𝕜
inst✝² : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
x y : E
c a : 𝕜
h₀ : 0 < a
h₁ : a < 1
hca : c < a
⊢ (lineMap x y) a ∈
    insert ((lineMap x y) c) (⇑(lineMap x ((lineMap x y) c)) '' Ioo 0 1 ∪ ⇑(lineMap ((lineMap x y) c) y) '' Ioo 0 1)

Tactic:
· left
    rfl

Goal state after:
case inr.inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁴ : Field 𝕜
inst✝³ : LinearOrder 𝕜
inst✝² : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝¹ : AddCommGroup E
inst✝ : Module 𝕜 E
x y : E
c a : 𝕜
h₀ : 0 < a
h₁ : a < 1
hca : c < a
⊢ (lineMap x y) a ∈
    insert ((lineMap x y) c) (⇑(lineMap x ((lineMap x y) c)) '' Ioo 0 1 ∪ ⇑(lineMap ((lineMap x y) c) y) '' Ioo 0 1)
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Star

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x z : E
s : Set E
hs : StarConvex 𝕜 (z + x) s
y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
⊢ 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
x z : E
s : Set E
hs : StarConvex 𝕜 (z + x) s
y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
⊢ a + b = 1 → a • x + b • y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
h : s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 < a
⊢ 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
h : s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
⊢ a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Star

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁵ : Ring 𝕜
inst✝⁴ : PartialOrder 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : AddCommGroup F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
x : E
f : E →ᵃ[𝕜] F
s : Set F
hs : StarConvex 𝕜 (f x) s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
⊢ 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ ⇑f ⁻¹' s

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁵ : Ring 𝕜
inst✝⁴ : PartialOrder 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : AddCommGroup F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
x : E
f : E →ᵃ[𝕜] F
s : Set F
hs : StarConvex 𝕜 (f x) s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
⊢ a + b = 1 → a • x + b • y ∈ ⇑f ⁻¹' s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
z x : E
hx : x ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
⊢ 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝³ : Semiring 𝕜
inst✝² : PartialOrder 𝕜
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
z x : E
hx : x ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
⊢ a + b = 1 → a • x + b • y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
β : Type u_4
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : IsOrderedCancelAddMonoid β
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : PosSMulStrictMono 𝕜 β
r x : β
hx : x ∈ Iio r
y : β
hy : y ∈ Iio r
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
⊢ 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ Iio r

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
β : Type u_4
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : IsOrderedCancelAddMonoid β
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : PosSMulStrictMono 𝕜 β
r x : β
hx : x ∈ Iio r
y : β
hy : y ∈ Iio r
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
⊢ a + b = 1 → a • x + b • y ∈ Iio r
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝¹⁰ : Semiring 𝕜
inst✝⁹ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁸ : AddCommMonoid E
inst✝⁷ : ZeroLEOneClass 𝕜
inst✝⁶ : Module 𝕜 E
R : Type u_5
inst✝⁵ : Semiring R
inst✝⁴ : PartialOrder R
inst✝³ : Module R E
inst✝² : Module R 𝕜
inst✝¹ : IsScalarTower R 𝕜 E
inst✝ : SMulPosMono R 𝕜
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : R
ha : 0 ≤ a
⊢ 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝¹⁰ : Semiring 𝕜
inst✝⁹ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁸ : AddCommMonoid E
inst✝⁷ : ZeroLEOneClass 𝕜
inst✝⁶ : Module 𝕜 E
R : Type u_5
inst✝⁵ : Semiring R
inst✝⁴ : PartialOrder R
inst✝³ : Module R E
inst✝² : Module R 𝕜
inst✝¹ : IsScalarTower R 𝕜 E
inst✝ : SMulPosMono R 𝕜
s : Set E
hs : Convex 𝕜 s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : R
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
⊢ a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Defs

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s : AffineSubspace k P
p : P
hp : p ∈ s
v : V
⊢ v ∈ s.direction ↔ ∃ p₂ ∈ s, v = p₂ -ᵥ p

Tactic:
by
  rw [← SetLike.mem_coe, coe_direction_eq_vsub_set_right hp]
  exact ⟨fun ⟨p₂, hp₂, hv⟩ => ⟨p₂, hp₂, hv.symm⟩, fun ⟨p₂, hp₂, hv⟩ => ⟨p₂, hp₂, hv.symm⟩⟩

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Star

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : PartialOrder E
inst✝² : IsOrderedAddMonoid E
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : PosSMulMono 𝕜 E
x : E
s : Set E
hs : s.OrdConnected
hx : x ∈ s
h : ∀ y ∈ s, x ≤ y ∨ y ≤ x
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
⊢ 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : PartialOrder E
inst✝² : IsOrderedAddMonoid E
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : PosSMulMono 𝕜 E
x : E
s : Set E
hs : s.OrdConnected
hx : x ∈ s
h : ∀ y ∈ s, x ≤ y ∨ y ≤ x
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
⊢ a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Segment

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝² : Field 𝕜
inst✝¹ : LinearOrder 𝕜
inst✝ : IsStrictOrderedRing 𝕜
x y : { t // 0 ≤ t }
⊢ [x -[{ t // 0 ≤ t }] y] = uIcc x y

Tactic:
by
  rcases le_total x y with h | h
  · simp [h, Nonneg.segment_eq_Icc]
  · simp [h, segment_symm _ x y, Nonneg.segment_eq_Icc]

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u_5
inst✝⁹ : CommSemiring R
A : Type u_6
inst✝⁸ : Semiring A
inst✝⁷ : Algebra R A
M : Type u_7
inst✝⁶ : AddCommMonoid M
inst✝⁵ : Module A M
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : IsScalarTower R A M
inst✝² : PartialOrder R
inst✝¹ : PartialOrder A
inst✝ : FaithfulSMul R A
s : Set M
halg : Ici 0 ⊆ ⇑(algebraMap R A) '' Ici 0
hs : ∀ ⦃x : M⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : M⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : R⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
u : M
hu : u ∈ s
v : M
hv : v ∈ s
a b : A
ha : 0 ≤ a
⊢ 0 ≤ b → a + b = 1 → a • u + b • v ∈ s

Tactic:
hb

Goal state after:
R : Type u_5
inst✝⁹ : CommSemiring R
A : Type u_6
inst✝⁸ : Semiring A
inst✝⁷ : Algebra R A
M : Type u_7
inst✝⁶ : AddCommMonoid M
inst✝⁵ : Module A M
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : IsScalarTower R A M
inst✝² : PartialOrder R
inst✝¹ : PartialOrder A
inst✝ : FaithfulSMul R A
s : Set M
halg : Ici 0 ⊆ ⇑(algebraMap R A) '' Ici 0
hs : ∀ ⦃x : M⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : M⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : R⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ s
u : M
hu : u ∈ s
v : M
hv : v ∈ s
a b : A
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
⊢ a + b = 1 → a • u + b • v ∈ s
Module: Mathlib.Analysis.LocallyConvex.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝³ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝² : AddCommGroup E
inst✝¹ : Module 𝕜 E
s : Set E
inst✝ : PartialOrder 𝕜
hs : Balanced 𝕜 s
⊢ Balanced 𝕜 ((convexHull 𝕜) s)

Tactic:
suffices Convex 𝕜 { x | ∀ a : 𝕜, ‖a‖ ≤ 1 → a • x ∈ convexHull 𝕜 s } by
    rw [balanced_iff_smul_mem] at hs ⊢
    refine fun a ha x hx => convexHull_min ?_ this hx a ha
    exact fun y hy a ha => subset_convexHull 𝕜 s (hs ha hy)
  intro x hx y hy u v hu hv huv a ha
  rw [smul_add, ← smul_comm u, ← smul_comm v]
  exact convex_convexHull 𝕜 s (hx a ha) (hy a ha) hu hv huv

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.LocallyConvex.Bounded

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_6
E : Type u_7
inst✝³ : NormedDivisionRing 𝕜
inst✝² : AddCommGroup E
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : TopologicalSpace E
S : Set E
⊢ IsVonNBounded 𝕜 S ↔ Tendsto (fun x ↦ x • S) (𝓝 0) (𝓝 0).smallSets

Tactic:
rw [tendsto_smallSets_iff]
  refine forall₂_congr fun V hV ↦ ?_
  simp only [absorbs_iff_eventually_nhds_zero (mem_of_mem_nhds hV), mapsTo_iff_image_subset,
    image_smul]

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.LocallyConvex.Bounded

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝² : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝¹ : SeminormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace 𝕜 E
s : Set E
h : Bornology.IsVonNBounded 𝕜 s
⊢ Bornology.IsBounded s

Tactic:
rcases (h (Metric.ball_mem_nhds 0 zero_lt_one)).exists_pos with ⟨ρ, hρ, hρball⟩

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝² : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝¹ : SeminormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace 𝕜 E
s : Set E
h : Bornology.IsVonNBounded 𝕜 s
ρ : ℝ
hρ : ρ > 0
hρball : ∀ (c : 𝕜), ρ ≤ ‖c‖ → s ⊆ c • Metric.ball 0 1
⊢ Bornology.IsBounded s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁴ : Semiring 𝕜
inst✝³ : PartialOrder 𝕜
inst✝² : TopologicalSpace E
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : SMul 𝕜 E
s t : Set E
hs : StrictConvex 𝕜 s
ht : StrictConvex 𝕜 t
x : E
hx : x ∈ s ∩ t
y : E
hy : y ∈ s ∩ t
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
⊢ 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior (s ∩ t)

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁴ : Semiring 𝕜
inst✝³ : PartialOrder 𝕜
inst✝² : TopologicalSpace E
inst✝¹ : AddCommMonoid E
inst✝ : SMul 𝕜 E
s t : Set E
hs : StrictConvex 𝕜 s
ht : StrictConvex 𝕜 t
x : E
hx : x ∈ s ∩ t
y : E
hy : y ∈ s ∩ t
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
⊢ a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior (s ∩ t)
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
F : Type u_4
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : TopologicalSpace E
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s : Set F
hs : StrictConvex 𝕜 s
f : E →ₗ[𝕜] F
hf : Continuous ⇑f
hfinj : Injective ⇑f
x : E
hx : x ∈ ⇑f ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
⊢ 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior (⇑f ⁻¹' s)

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
F : Type u_4
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : TopologicalSpace E
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : AddCommMonoid E
inst✝² : AddCommMonoid F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s : Set F
hs : StrictConvex 𝕜 s
f : E →ₗ[𝕜] F
hf : Continuous ⇑f
hfinj : Injective ⇑f
x : E
hx : x ∈ ⇑f ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
⊢ a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior (⇑f ⁻¹' s)
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁵ : Semiring 𝕜
inst✝⁴ : PartialOrder 𝕜
inst✝³ : TopologicalSpace E
inst✝² : AddCancelCommMonoid E
inst✝¹ : ContinuousAdd E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
hs : StrictConvex 𝕜 s
z x : E
hx : x ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
⊢ 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior ((fun x ↦ z + x) ⁻¹' s)

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
inst✝⁵ : Semiring 𝕜
inst✝⁴ : PartialOrder 𝕜
inst✝³ : TopologicalSpace E
inst✝² : AddCancelCommMonoid E
inst✝¹ : ContinuousAdd E
inst✝ : Module 𝕜 E
s : Set E
hs : StrictConvex 𝕜 s
z x : E
hx : x ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ (fun x ↦ z + x) ⁻¹' s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
⊢ a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior ((fun x ↦ z + x) ⁻¹' s)
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : SMul 𝕜 E
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f g : E → β
hf : StrictConvexOn 𝕜 s f
hfg : EqOn f g s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ g (a • x + b • y) < a • g x + b • g y

Tactic:
by
    simpa only [← hfg hx, ← hfg hy, ← hfg (hf.1 hx hy ha.le hb.le hab)] using
      hf.2 hx hy hxy ha hb hab

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : SMul 𝕜 E
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f g : E → β
hf : StrictConcaveOn 𝕜 s f
hfg : EqOn f g s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ a • g x + b • g y < g (a • x + b • y)

Tactic:
by
    simpa only [← hfg hx, ← hfg hy, ← hfg (hf.1 hx hy ha.le hb.le hab)] using
      hf.2 hx hy hxy ha hb hab

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case refine_1
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
α : Type u_4
β : Type u_5
inst✝⁹ : Semiring 𝕜
inst✝⁸ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁷ : AddCommMonoid E
inst✝⁶ : AddCommMonoid α
inst✝⁵ : PartialOrder α
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : SMul 𝕜 α
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
g : β → α
hg : ConvexOn 𝕜 (f '' s) g
hf : StrictConvexOn 𝕜 s f
hg' : StrictMonoOn g (f '' s)
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ (g ∘ f) (a • x + b • y) < g (a • f x + b • f y)

Tactic:
refine hg' (mem_image_of_mem f <| hf.1 hx hy ha.le hb.le hab) ?_ <| hf.2 hx hy hxy ha hb hab
    exact hg.left (mem_image_of_mem f hx) (mem_image_of_mem f hy) ha.le hb.le hab

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
F : Type u_4
inst✝⁷ : Ring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : TopologicalSpace E
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : AddCommGroup F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s : Set F
hs : StrictConvex 𝕜 s
f : E →ᵃ[𝕜] F
hf : Continuous ⇑f
hfinj : Injective ⇑f
x : E
hx : x ∈ ⇑f ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
⊢ 0 < b → a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior (⇑f ⁻¹' s)

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
F : Type u_4
inst✝⁷ : Ring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : TopologicalSpace E
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : AddCommGroup F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s : Set F
hs : StrictConvex 𝕜 s
f : E →ᵃ[𝕜] F
hf : Continuous ⇑f
hfinj : Injective ⇑f
x : E
hx : x ∈ ⇑f ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
⊢ a + b = 1 → a • x + b • y ∈ interior (⇑f ⁻¹' s)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: case refine_1.inl
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s₁ s₂ : AffineSubspace k P
p₁ p₂ : P
hp₁ : p₁ ∈ ↑s₁
hp₂ : p₂ ∈ s₂
p₃ : P
hp₃ : p₃ ∈ ↑s₁
⊢ (fun x ↦ x -ᵥ p₁) p₃ ∈ ↑(s₁.direction ⊔ s₂.direction ⊔ k ∙ (p₂ -ᵥ p₁))

Tactic:
sup_assoc,

Goal state after:
case refine_1.inl
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s₁ s₂ : AffineSubspace k P
p₁ p₂ : P
hp₁ : p₁ ∈ ↑s₁
hp₂ : p₂ ∈ s₂
p₃ : P
hp₃ : p₃ ∈ ↑s₁
⊢ (fun x ↦ x -ᵥ p₁) p₃ ∈ ↑(s₁.direction ⊔ (s₂.direction ⊔ k ∙ (p₂ -ᵥ p₁)))
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: case refine_1.inr
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s₁ s₂ : AffineSubspace k P
p₁ p₂ : P
hp₁ : p₁ ∈ ↑s₁
hp₂ : p₂ ∈ s₂
p₃ : P
hp₃ : p₃ ∈ ↑s₂
⊢ (fun x ↦ x -ᵥ p₁) p₃ ∈ ↑(s₁.direction ⊔ s₂.direction ⊔ k ∙ (p₂ -ᵥ p₁))

Tactic:
sup_assoc,

Goal state after:
case refine_1.inr
k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝³ : Ring k
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module k V
inst✝ : AffineSpace V P
s₁ s₂ : AffineSubspace k P
p₁ p₂ : P
hp₁ : p₁ ∈ ↑s₁
hp₂ : p₂ ∈ s₂
p₃ : P
hp₃ : p₃ ∈ ↑s₂
⊢ (fun x ↦ x -ᵥ p₁) p₃ ∈ ↑(s₁.direction ⊔ (s₂.direction ⊔ k ∙ (p₂ -ᵥ p₁)))
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Field 𝕜
inst✝⁶ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁵ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : SMul 𝕜 E
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
⊢ 0 ≤ b → 0 < a + b → f ((a / (a + b)) • x + (b / (a + b)) • y) ≤ (a / (a + b)) • f x + (b / (a + b)) • f y

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Field 𝕜
inst✝⁶ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁵ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : SMul 𝕜 E
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 ≤ a → 0 ≤ b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
⊢ 0 < a + b → f ((a / (a + b)) • x + (b / (a + b)) • y) ≤ (a / (a + b)) • f x + (b / (a + b)) • f y
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Field 𝕜
inst✝⁶ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁵ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : SMul 𝕜 E
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s →
      ∀ ⦃y : E⦄,
        y ∈ s →
          ∀ ⦃a b : 𝕜⦄,
            0 ≤ a →
              0 ≤ b → 0 < a + b → f ((a / (a + b)) • x + (b / (a + b)) • y) ≤ (a / (a + b)) • f x + (b / (a + b)) • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
⊢ 0 ≤ b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Field 𝕜
inst✝⁶ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁵ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : SMul 𝕜 E
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s →
      ∀ ⦃y : E⦄,
        y ∈ s →
          ∀ ⦃a b : 𝕜⦄,
            0 ≤ a →
              0 ≤ b → 0 < a + b → f ((a / (a + b)) • x + (b / (a + b)) • y) ≤ (a / (a + b)) • f x + (b / (a + b)) • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
⊢ a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Field 𝕜
inst✝⁶ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁵ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : SMul 𝕜 E
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x ≠ y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
⊢ 0 < b → f ((a / (a + b)) • x + (b / (a + b)) • y) < (a / (a + b)) • f x + (b / (a + b)) • f y

Tactic:
hb

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Field 𝕜
inst✝⁶ : LinearOrder 𝕜
inst✝⁵ : IsStrictOrderedRing 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : SMul 𝕜 E
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x ≠ y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
⊢ f ((a / (a + b)) • x + (b / (a + b)) • y) < (a / (a + b)) • f x + (b / (a + b)) • f y