mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Base

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : IsAddTorsionFree M
inst✝ : IsAddTorsionFree N
i : ι
h : i ∈ b.support
t : R
ht : t • P.root i ∈ range ⇑P.root
⊢ ∃ z, ↑z * t = 1

Tactic:
obtain ⟨j, hj⟩ := ht
  obtain ⟨f, hf⟩ : ∃ f : b.support → ℤ, P.coroot i = ∑ i, (t * f i) • P.coroot i := by
    have : P.coroot j ∈ span ℤ (P.coroot '' b.support) := b.coroot_mem_span_int j
    rw [image_eq_range, mem_span_range_iff_exists_fun] at this
    refine this.imp fun f hf ↦ ?_
    simp only [Finset.coe_sort_coe] at hf
    simp_rw [mul_smul, ← Finset.smul_sum, Int.cast_smul_eq_zsmul, hf,
      coroot_eq_smul_coroot_iff.mpr hj]
  use f ⟨i, h⟩
  replace hf : P.coroot i = linearCombination R (fun k : b.support ↦ P.coroot k)
      (t • (linearEquivFunOnFinite R _ _).symm (fun x ↦ (f x : R))) := by
    rw [map_smul, linearCombination_eq_fintype_linearCombination_apply,
      Fintype.linearCombination_apply, hf]
    simp_rw [mul_smul, ← Finset.smul_sum]
  let g : b.support →₀ R := single ⟨i, h⟩ 1
  have hg : P.coroot i = linearCombination R (fun k : b.support ↦ P.coroot k) g := by simp [g]
  rw [hg] at hf
  have : Injective (linearCombination R fun k : b.support ↦ P.coroot k) := b.linearIndepOn_coroot
  simpa [g, linearEquivFunOnFinite, mul_comm t] using (DFunLike.congr_fun (this hf) ⟨i, h⟩).symm

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

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝ : CharZero R
f : ι → ℤ
hf₀ : Function.support f ⊆ ↑b.support
this :
  ∀ (f : ι → ℤ),
    ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' ↑b.support) →
      Function.support f ⊆ ↑b.support → f ≠ 0 → 0 < f
k : ι
hk : P.root k = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j
⊢ f ≠ 0

Tactic:
rintro rfl

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝ : CharZero R
this :
  ∀ (f : ι → ℤ),
    ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' ↑b.support) →
      Function.support f ⊆ ↑b.support → f ≠ 0 → 0 < f
k : ι
hf₀ : Function.support 0 ⊆ ↑b.support
hk : P.root k = ∑ j ∈ b.support, 0 j • P.root j
⊢ False
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Chain

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
h : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
⊢ Iic (chainBotCoeff i j) = {k | P.root j - k • P.root i ∈ range ⇑P.root}

Tactic:
by
  ext; simp [← P.root_sub_nsmul_mem_range_iff_le_chainBotCoeff h]

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

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

Tactic:
rcases z.eq_nat_or_neg with ⟨n, rfl | rfl⟩
  · simp [P.root_add_nsmul_mem_range_iff_le_chainTopCoeff h]
  · simp [P.root_sub_nsmul_mem_range_iff_le_chainBotCoeff h, ← sub_eq_add_neg]

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

Goal state before:
pp: case refine_1
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
this✝ : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
this :
  ∀ (z : ℤ),
    z ∈ Icc (-↑(chainTopCoeff i j)) ↑(chainBotCoeff i j) ↔ z ∈ Icc (-↑(chainBotCoeff (-i) j)) ↑(chainTopCoeff (-i) j)
⊢ chainTopCoeff ((P.reflectionPerm i) i) j ≤ chainBotCoeff i j

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

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

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

Goal state before:
pp: case a
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
inst✝⁴ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝³ : Finite ι
inst✝² : CharZero R
inst✝¹ : P.IsCrystallographic
i j : ι
inst✝ : IsDomain R
hp : i ≠ j
hn : P.root i ≠ -P.root j
h_add : P.root i + P.root j ∉ range ⇑P.root
h_sub : P.root i - P.root j ∉ range ⇑P.root
⊢ P.pairingIn ℤ i j ≤ 0

pp: case a
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
inst✝⁴ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝³ : Finite ι
inst✝² : CharZero R
inst✝¹ : P.IsCrystallographic
i j : ι
inst✝ : IsDomain R
hp : i ≠ j
hn : P.root i ≠ -P.root j
h_add : P.root i + P.root j ∉ range ⇑P.root
h_sub : P.root i - P.root j ∉ range ⇑P.root
⊢ 0 ≤ P.pairingIn ℤ i j

Tactic:
· contrapose! h_sub
    exact root_sub_root_mem_of_pairingIn_pos P h_sub hp

Goal state after:
case a
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
inst✝⁴ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝³ : Finite ι
inst✝² : CharZero R
inst✝¹ : P.IsCrystallographic
i j : ι
inst✝ : IsDomain R
hp : i ≠ j
hn : P.root i ≠ -P.root j
h_add : P.root i + P.root j ∉ range ⇑P.root
h_sub : P.root i - P.root j ∉ range ⇑P.root
⊢ 0 ≤ P.pairingIn ℤ i j
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.BaseExists

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Field R
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝¹ : P.IsRootSystem
inst✝ : P.IsCrystallographic
s : Set ι
f : M →+ ℚ
hf : ∀ i ∈ s, f (P.root i) = 1
hf' : ∀ (i : ι), f (P.root i) ≠ 0
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
⊢ s = baseOf (⇑P.root) f →
    LinearIndepOn R (⇑P.root) s ∧
      ∀ (i : ι), P.root i ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' s) ∨ -P.root i ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' s)

Tactic:
rintro rfl

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Field R
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝¹ : P.IsRootSystem
inst✝ : P.IsCrystallographic
f : M →+ ℚ
hf' : ∀ (i : ι), f (P.root i) ≠ 0
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
hf : ∀ i ∈ baseOf (⇑P.root) f, f (P.root i) = 1
⊢ LinearIndepOn R (⇑P.root) (baseOf (⇑P.root) f) ∧
    ∀ (i : ι),
      P.root i ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' baseOf (⇑P.root) f) ∨
        -P.root i ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' baseOf (⇑P.root) f)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.BilinearForm

Goal state before:
pp: R₂ : Type u_3
M₂ : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing R₂
inst✝⁴ : AddCommGroup M₂
inst✝³ : Module R₂ M₂
inst✝² : IsDomain R₂
inst✝¹ : Free R₂ M₂
inst✝ : Module.Finite R₂ M₂
B : BilinForm R₂ M₂
hB : SeparatingLeft B
ι : Type u_4
b : Basis ι R₂ M₂
this✝¹ : Finite ι
this✝ : Fintype ι
this : DecidableEq ι
⊢ ((BilinForm.toMatrix b) B).Nondegenerate

Tactic:
Matrix.nondegenerate_iff_det_ne_zero,

Goal state after:
R₂ : Type u_3
M₂ : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing R₂
inst✝⁴ : AddCommGroup M₂
inst✝³ : Module R₂ M₂
inst✝² : IsDomain R₂
inst✝¹ : Free R₂ M₂
inst✝ : Module.Finite R₂ M₂
B : BilinForm R₂ M₂
hB : SeparatingLeft B
ι : Type u_4
b : Basis ι R₂ M₂
this✝¹ : Finite ι
this✝ : Fintype ι
this : DecidableEq ι
⊢ ((BilinForm.toMatrix b) B).det ≠ 0
Module: Mathlib.Algebra.Order.CauSeq.Basic

Goal state before:
pp: case step
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
inst✝¹ : Ring β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
f : ℕ → β
hf : IsCauSeq abv f
i✝ : ℕ
h : ∀ j ≥ i✝, abv (f j - f i✝) < 1
R : ℕ → α := Nat.rec (abv (f 0)) fun i c ↦ max c (abv (f i.succ))
hR : R = Nat.rec (abv (f 0)) fun i c ↦ max c (abv (f i.succ))
i : ℕ
hi : ∀ j ≤ i, abv (f j) ≤ R i
j : ℕ
hj : j.le i
⊢ abv (f j) ≤ R i.succ

Tactic:
· exact (hi j hj).trans (le_max_left _ _)

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

Goal state before:
pp: α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
inst✝¹ : Ring β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
f : ℕ → β
g : CauSeq β abv
h : ∀ ε > 0, ∃ i, ∀ j ≥ i, abv (f j - ↑g j) < ε
ε : α
ε0 : ε > 0
i : ℕ
hi : ∀ j ≥ i, abv (f j - ↑g j) < ε / 2 / 2 ∧ ∀ k ≥ j, abv (↑g k - ↑g j) < ε / 2
j : ℕ
ij : j ≥ i
h₁ : abv (↑g i - f i) < ε / 2 / 2
h₂ : ∀ k ≥ i, abv (↑g k - ↑g i) < ε / 2
this : abv (f j - ↑g j + (↑g i - f i)) < ε / 2 / 2 + ε / 2 / 2
⊢ abv (f j - f i) < ε

Tactic:
have := lt_of_le_of_lt (abv_add abv _ _) (add_lt_add this (h₂ _ ij))

Goal state after:
α : Type u_1
β : Type u_2
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
inst✝¹ : Ring β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
f : ℕ → β
g : CauSeq β abv
h : ∀ ε > 0, ∃ i, ∀ j ≥ i, abv (f j - ↑g j) < ε
ε : α
ε0 : ε > 0
i : ℕ
hi : ∀ j ≥ i, abv (f j - ↑g j) < ε / 2 / 2 ∧ ∀ k ≥ j, abv (↑g k - ↑g j) < ε / 2
j : ℕ
ij : j ≥ i
h₁ : abv (↑g i - f i) < ε / 2 / 2
h₂ : ∀ k ≥ i, abv (↑g k - ↑g i) < ε / 2
this✝ : abv (f j - ↑g j + (↑g i - f i)) < ε / 2 / 2 + ε / 2 / 2
this : abv (f j - ↑g j + (↑g i - f i) + (↑g j - ↑g i)) < ε / 2 / 2 + ε / 2 / 2 + ε / 2
⊢ abv (f j - f i) < ε
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Base

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁹ : CommRing R
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : Module R M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : Finite ι
inst✝² : IsDomain R
inst✝¹ : P.IsCrystallographic
inst✝ : P.IsReduced
q : Submodule R M
⊢ (∀ i ∈ b.support, q ∈ invtSubmodule ↑(P.reflection i)) ↔ ∀ (i : ι), q ∈ invtSubmodule ↑(P.reflection i)

Tactic:
refine ⟨fun hq i ↦ ?_, fun hq i _ ↦ hq i⟩

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁹ : CommRing R
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : Module R M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : Finite ι
inst✝² : IsDomain R
inst✝¹ : P.IsCrystallographic
inst✝ : P.IsReduced
q : Submodule R M
hq : ∀ i ∈ b.support, q ∈ invtSubmodule ↑(P.reflection i)
i : ι
⊢ q ∈ invtSubmodule ↑(P.reflection i)
Module: Mathlib.Algebra.Order.CauSeq.Basic

Goal state before:
pp: case inr.refine_2
α : Type u_1
inst✝² : Field α
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : IsStrictOrderedRing α
f : CauSeq α abs
h✝ : ¬f.LimZero
K : α
K0 : K > 0
hK : ∃ i, ∀ j ≥ i, K ≤ |↑f j|
i : ℕ
hi : ∀ j ≥ i, K ≤ |↑f j| ∧ ∀ k ≥ j, |↑f k - ↑f j| < K
h : ↑f i ≤ 0
j : ℕ
ij : j ≥ i
this : K ≤ |↑f j|
h₁ : K ≤ |↑f i|
h₂ : ∀ k ≥ i, |↑f k - ↑f i| < K
⊢ K ≤ ↑(-f) j

Tactic:
rwa [abs_of_nonpos] at this
    rw [abs_of_nonpos h] at h₁
    rw [← sub_le_sub_iff_right, zero_sub]
    exact le_trans (le_of_lt (abs_lt.1 <| h₂ _ ij).2) h₁

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

Goal state before:
pp: α : Type u_1
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
β : Type u_2
inst✝¹ : DivisionRing β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
q : ℚ
⊢ ↑q = ↑q.num / ↑q.den

Tactic:
rw [← ofRat_ratCast, Rat.cast_def, ofRat_div, ofRat_natCast, ofRat_intCast]

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

Goal state before:
pp: α : Type u_1
n : Type u_3
inst✝¹ : DecidableEq n
inst✝ : MulZeroOneClass α
A : Matrix n n α
d : n → α
⊢ 1 ⊙ A = diagonal d ↔ A.diag = d

Tactic:
simpa using diagonal_hadamard_eq_diagonal_iff (A := A) (d := 1)

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

Goal state before:
pp: m : Type u_1
n : Type u_2
R : Type u_3
inst✝² : DecidableEq m
inst✝¹ : DecidableEq n
inst✝ : Zero R
i : m
j : n
r : R
⊢ Pi.single (i, j) r ∘ Prod.swap = Pi.single (j, i) r

Tactic:
exact Pi.single_comp_equiv (Equiv.prodComm _ _) _ _

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

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
S : Type u_5
inst✝⁹ : CommRing S
inst✝⁸ : Algebra S R
inst✝⁷ : IsDomain R
inst✝⁶ : NeZero 2
inst✝⁵ : FaithfulSMul S R
inst✝⁴ : IsDomain S
P : RootPairing ι R M N
inst✝³ : P.IsRootSystem
inst✝² : P.IsValuedIn S
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : P.IsAnisotropic
b : P.Base
B : P.InvariantForm
hB : (2 • (LinearMap.BilinForm.toMatrix b.toWeightBasis) B.form).Nondegenerate
⊢ (Matrix.diagonal fun i ↦ (B.form (P.root ↑i)) (P.root ↑i)).Nondegenerate

Tactic:
Matrix.nondegenerate_iff_det_ne_zero,

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
S : Type u_5
inst✝⁹ : CommRing S
inst✝⁸ : Algebra S R
inst✝⁷ : IsDomain R
inst✝⁶ : NeZero 2
inst✝⁵ : FaithfulSMul S R
inst✝⁴ : IsDomain S
P : RootPairing ι R M N
inst✝³ : P.IsRootSystem
inst✝² : P.IsValuedIn S
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : P.IsAnisotropic
b : P.Base
B : P.InvariantForm
hB : (2 • (LinearMap.BilinForm.toMatrix b.toWeightBasis) B.form).Nondegenerate
⊢ (Matrix.diagonal fun i ↦ (B.form (P.root ↑i)) (P.root ↑i)).det ≠ 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.CartanMatrix

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
S : Type u_5
inst✝⁹ : CommRing S
inst✝⁸ : Algebra S R
inst✝⁷ : IsDomain R
inst✝⁶ : NeZero 2
inst✝⁵ : FaithfulSMul S R
inst✝⁴ : IsDomain S
P : RootPairing ι R M N
inst✝³ : P.IsRootSystem
inst✝² : P.IsValuedIn S
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : P.IsAnisotropic
b : P.Base
B : P.InvariantForm
hB : ((cartanMatrixIn S b).map ⇑(algebraMap S R)).Nondegenerate
aux : (Matrix.diagonal fun i ↦ (B.form (P.root ↑i)) (P.root ↑i)).Nondegenerate
⊢ (cartanMatrixIn S b).Nondegenerate

Tactic:
Matrix.nondegenerate_iff_det_ne_zero,

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
S : Type u_5
inst✝⁹ : CommRing S
inst✝⁸ : Algebra S R
inst✝⁷ : IsDomain R
inst✝⁶ : NeZero 2
inst✝⁵ : FaithfulSMul S R
inst✝⁴ : IsDomain S
P : RootPairing ι R M N
inst✝³ : P.IsRootSystem
inst✝² : P.IsValuedIn S
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : P.IsAnisotropic
b : P.Base
B : P.InvariantForm
hB : ((cartanMatrixIn S b).map ⇑(algebraMap S R)).det ≠ 0
aux : (Matrix.diagonal fun i ↦ (B.form (P.root ↑i)) (P.root ↑i)).Nondegenerate
⊢ (cartanMatrixIn S b).Nondegenerate
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Eigenspace.Minpoly

Goal state before:
pp: R : Type v
M : Type w
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
f : End R M
μ : R
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : Module.Finite R M
h : (minpoly R f).IsRoot μ
q : R[X]
hq : minpoly R f = (X - C μ) * q
h_contra : ∀ (v : M), ((aeval f) q) v = 0
this : 1 + q.degree ≤ q.degree
⊢ q ≠ 0

Tactic:
rintro rfl

Goal state after:
R : Type v
M : Type w
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
f : End R M
μ : R
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : Module.Finite R M
h : (minpoly R f).IsRoot μ
hq : minpoly R f = (X - C μ) * 0
h_contra : ∀ (v : M), ((aeval f) 0) v = 0
this : 1 + degree 0 ≤ degree 0
⊢ False
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Pochhammer

Goal state before:
pp: case succ
n : ℕ
ih : descPochhammer ℤ n = (ascPochhammer ℤ n).comp (X - ↑n + 1)
⊢ (ascPochhammer ℤ n).comp (X - ↑n + 1) * (X - ↑n) = ((ascPochhammer ℤ n).comp (X + 1)).comp (X - ↑n) * (X - ↑n)

Tactic:
comp_assoc,

Goal state after:
case succ
n : ℕ
ih : descPochhammer ℤ n = (ascPochhammer ℤ n).comp (X - ↑n + 1)
⊢ (ascPochhammer ℤ n).comp (X - ↑n + 1) * (X - ↑n) = (ascPochhammer ℤ n).comp ((X + 1).comp (X - ↑n)) * (X - ↑n)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Vandermonde

Goal state before:
pp: case succ.inr.inl
K : Type u_2
inst✝ : Field K
n✝ n : ℕ
ih : ∀ (v w : Fin n → K), (projVandermonde v w).det = ∏ i, ∏ j > i, (v j * w i - v i * w j)
v w : Fin (n + 1) → K
aux : ∀ (v w : Fin (n + 1) → K), w 0 ≠ 0 → (projVandermonde v w).det = ∏ i, ∏ j > i, (v j * w i - v i * w j)
h0 : ¬w 0 ≠ 0
h0' : ∀ (a : Fin (n + 1)), w a = 0
⊢ (projVandermonde v w).det = ∏ i, ∏ j > i, (v j * w i - v i * w j)

Tactic:
obtain rfl | hne := eq_or_ne n 0

Goal state after:
case succ.inr.inl.inl
K : Type u_2
inst✝ : Field K
n : ℕ
ih : ∀ (v w : Fin 0 → K), (projVandermonde v w).det = ∏ i, ∏ j > i, (v j * w i - v i * w j)
v w : Fin (0 + 1) → K
aux : ∀ (v w : Fin (0 + 1) → K), w 0 ≠ 0 → (projVandermonde v w).det = ∏ i, ∏ j > i, (v j * w i - v i * w j)
h0 : ¬w 0 ≠ 0
h0' : ∀ (a : Fin (0 + 1)), w a = 0
⊢ (projVandermonde v w).det = ∏ i, ∏ j > i, (v j * w i - v i * w j)

case succ.inr.inl.inr
K : Type u_2
inst✝ : Field K
n✝ n : ℕ
ih : ∀ (v w : Fin n → K), (projVandermonde v w).det = ∏ i, ∏ j > i, (v j * w i - v i * w j)
v w : Fin (n + 1) → K
aux : ∀ (v w : Fin (n + 1) → K), w 0 ≠ 0 → (projVandermonde v w).det = ∏ i, ∏ j > i, (v j * w i - v i * w j)
h0 : ¬w 0 ≠ 0
h0' : ∀ (a : Fin (n + 1)), w a = 0
hne : n ≠ 0
⊢ (projVandermonde v w).det = ∏ i, ∏ j > i, (v j * w i - v i * w j)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Vandermonde

Goal state before:
pp: K : Type u_2
inst✝ : Field K
n✝ n : ℕ
ih : ∀ (v w : Fin n → K), (projVandermonde v w).det = ∏ i, ∏ j > i, (v j * w i - v i * w j)
v w : Fin (n + 1) → K
aux : ∀ (v w : Fin (n + 1) → K), w 0 ≠ 0 → (projVandermonde v w).det = ∏ i, ∏ j > i, (v j * w i - v i * w j)
h0 : ¬w 0 ≠ 0
i₀ : Fin (n + 1)
hi₀ : w i₀ ≠ 0
⊢ 0 ≠ i₀

Tactic:
rintro rfl

Goal state after:
K : Type u_2
inst✝ : Field K
n✝ n : ℕ
ih : ∀ (v w : Fin n → K), (projVandermonde v w).det = ∏ i, ∏ j > i, (v j * w i - v i * w j)
v w : Fin (n + 1) → K
aux : ∀ (v w : Fin (n + 1) → K), w 0 ≠ 0 → (projVandermonde v w).det = ∏ i, ∏ j > i, (v j * w i - v i * w j)
h0 : ¬w 0 ≠ 0
hi₀ : w 0 ≠ 0
⊢ False
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Vandermonde

Goal state before:
pp: case succ
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
n : ℕ
hn : (vandermonde fun i ↦ ↑↑i).det = ↑n.superFactorial
⊢ (∏ j > 0, (↑↑j - ↑↑0)) * ∏ i, ∏ j > succAbove 0 i, (↑↑j - ↑↑(succAbove 0 i)) = ↑(n.succ.factorial * n.superFactorial)

Tactic:
push_cast

Goal state after:
case succ
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
n : ℕ
hn : (vandermonde fun i ↦ ↑↑i).det = ↑n.superFactorial
⊢ (∏ j > 0, (↑↑j - ↑↑0)) * ∏ i, ∏ j > succAbove 0 i, (↑↑j - ↑↑(succAbove 0 i)) = ↑n.succ.factorial * ↑n.superFactorial
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Vandermonde

Goal state before:
pp: case succ.e_a
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
n : ℕ
hn : (vandermonde fun i ↦ ↑↑i).det = ↑n.superFactorial
⊢ ∏ j > 0, (↑↑j - ↑↑0) = ↑n.succ.factorial

Tactic:
simp only [Fin.val_zero, Nat.cast_zero, sub_zero]
      norm_cast
      simp [Fin.prod_univ_eq_prod_range (fun i ↦ (↑i + 1)) (n + 1)]

Goal state after:
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
⊢ Injective ⇑p₁

Tactic:
let p₂ : L →ₗ⁅K⁆ L₂ := (LieHom.snd K L₁ L₂).comp L.incl

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
⊢ Injective ⇑p₁
Module: Mathlib.Algebra.Lie.EngelSubalgebra

Goal state before:
pp: R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra R L
inst✝ : IsNoetherian R L
H : LieSubalgebra R L
h : ∀ x ∈ H, H ≤ engel R x
x : ↥H
K : ℕ →o Submodule R ↥H := { toFun := fun n ↦ LinearMap.ker ((ad R ↥H) x ^ n), monotone' := ⋯ }
⊢ _root_.IsNilpotent ((ad R ↥H) x)

Tactic:
obtain ⟨n, hn⟩ := monotone_stabilizes_iff_noetherian.mpr inferInstance K

Goal state after:
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra R L
inst✝ : IsNoetherian R L
H : LieSubalgebra R L
h : ∀ x ∈ H, H ≤ engel R x
x : ↥H
K : ℕ →o Submodule R ↥H := { toFun := fun n ↦ LinearMap.ker ((ad R ↥H) x ^ n), monotone' := ⋯ }
n : ℕ
hn : ∀ (m : ℕ), n ≤ m → K n = K m
⊢ _root_.IsNilpotent ((ad R ↥H) x)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Lagrange

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝¹ : CommRing R
ι : Type u_2
s : Finset ι
v : ι → R
inst✝ : DecidableEq ι
i : ι
hi : i ∉ s
⊢ nodal (insert i s) v = (X - C (v i)) * nodal s v

Tactic:
by
  simp_rw [nodal, prod_insert hi]

Goal state after: