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

Goal state before:
pp: case pos
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
aux : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j] ↔ LinearIndependent R ![P.root i, P.root (chainTopIdx i j)]
h : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
h' : LinearIndependent R ![P.root i, P.root (chainTopIdx i j)]
S₁ : Set ℤ := {z | P.root j + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
S₁_def : S₁ = {z | P.root j + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
S₂ : Set ℤ := {z | P.root (chainTopIdx i j) + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
S₂_def : S₂ = {z | P.root (chainTopIdx i j) + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
hS₁₂ :
  Icc (-↑(chainBotCoeff i (chainTopIdx i j))) ↑(chainTopCoeff i (chainTopIdx i j)) =
    Icc (-↑(chainTopCoeff i j) + -↑(chainBotCoeff i j)) (-↑(chainTopCoeff i j) + ↑(chainTopCoeff i j))
hS₁ : S₁ = Icc (-↑(chainBotCoeff i j)) ↑(chainTopCoeff i j)
hS₂ : S₂ = Icc (-↑(chainBotCoeff i (chainTopIdx i j))) ↑(chainTopCoeff i (chainTopIdx i j))
⊢ chainBotCoeff i (chainTopIdx i j) = chainBotCoeff i j + chainTopCoeff i j ∧ chainTopCoeff i (chainTopIdx i j) = 0

Tactic:
neg_add_cancel,

Goal state after:
case pos
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
aux : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j] ↔ LinearIndependent R ![P.root i, P.root (chainTopIdx i j)]
h : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
h' : LinearIndependent R ![P.root i, P.root (chainTopIdx i j)]
S₁ : Set ℤ := {z | P.root j + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
S₁_def : S₁ = {z | P.root j + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
S₂ : Set ℤ := {z | P.root (chainTopIdx i j) + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
S₂_def : S₂ = {z | P.root (chainTopIdx i j) + z • P.root i ∈ range ⇑P.root}
hS₁₂ :
  Icc (-↑(chainBotCoeff i (chainTopIdx i j))) ↑(chainTopCoeff i (chainTopIdx i j)) =
    Icc (-↑(chainTopCoeff i j) + -↑(chainBotCoeff i j)) 0
hS₁ : S₁ = Icc (-↑(chainBotCoeff i j)) ↑(chainTopCoeff i j)
hS₂ : S₂ = Icc (-↑(chainBotCoeff i (chainTopIdx i j))) ↑(chainTopCoeff i (chainTopIdx i j))
⊢ chainBotCoeff i (chainTopIdx i j) = chainBotCoeff i j + chainTopCoeff i j ∧ chainTopCoeff i (chainTopIdx i j) = 0
Module: Mathlib.Algebra.Order.CauSeq.Completion

Goal state before:
pp: α : Type u_1
inst✝⁵ : Field α
inst✝⁴ : LinearOrder α
inst✝³ : IsStrictOrderedRing α
β : Type u_2
inst✝² : Ring β
abv : β → α
inst✝¹ : IsAbsoluteValue abv
inst✝ : IsComplete β abv
f : CauSeq β abv
h : f.lim = 0
⊢ f.LimZero

Tactic:
have hf := equiv_lim f
    rw [h] at hf
    exact (limZero_congr hf).mpr (const_limZero.mpr rfl)

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

Goal state before:
pp: case pos
n' : Type u_1
inst✝² : DecidableEq n'
inst✝¹ : Fintype n'
R : Type u_2
inst✝ : CommRing R
n : ℤ
h : n = 0
⊢ 0 ^ 0 = 1

Tactic:
zpow_zero

Goal state after:
case pos
n' : Type u_1
inst✝² : DecidableEq n'
inst✝¹ : Fintype n'
R : Type u_2
inst✝ : CommRing R
n : ℤ
h : n = 0
⊢ 1 = 1
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.PosDef

Goal state before:
pp: m : Type u_1
n : Type u_2
R' : Type u_4
inst✝⁷ : CommRing R'
inst✝⁶ : PartialOrder R'
inst✝⁵ : StarRing R'
inst✝⁴ : Fintype m
inst✝³ : StarOrderedRing R'
inst✝² : Finite n
inst✝¹ : DecidableEq m
A : Matrix m m R'
B : Matrix m n R'
D : Matrix n n R'
hA : A.PosDef
inst✝ : Invertible A
this : Fintype n
⊢ ((fromBlocks A B Bᴴ D).IsHermitian ∧ ∀ (x : m ⊕ n → R'), 0 ≤ star x ⬝ᵥ fromBlocks A B Bᴴ D *ᵥ x) ↔
    (D - Bᴴ * A⁻¹ * B).PosSemidef

Tactic:
IsHermitian.fromBlocks₁₁ _ _ hA.1

Goal state after:
m : Type u_1
n : Type u_2
R' : Type u_4
inst✝⁷ : CommRing R'
inst✝⁶ : PartialOrder R'
inst✝⁵ : StarRing R'
inst✝⁴ : Fintype m
inst✝³ : StarOrderedRing R'
inst✝² : Finite n
inst✝¹ : DecidableEq m
A : Matrix m m R'
B : Matrix m n R'
D : Matrix n n R'
hA : A.PosDef
inst✝ : Invertible A
this : Fintype n
⊢ ((D - Bᴴ * A⁻¹ * B).IsHermitian ∧ ∀ (x : m ⊕ n → R'), 0 ≤ star x ⬝ᵥ fromBlocks A B Bᴴ D *ᵥ x) ↔
    (D - Bᴴ * A⁻¹ * B).PosSemidef
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.PosDef

Goal state before:
pp: case mp
m : Type u_1
n : Type u_2
R' : Type u_4
inst✝⁷ : CommRing R'
inst✝⁶ : PartialOrder R'
inst✝⁵ : StarRing R'
inst✝⁴ : Fintype m
inst✝³ : StarOrderedRing R'
inst✝² : Finite n
inst✝¹ : DecidableEq m
A : Matrix m m R'
B : Matrix m n R'
D : Matrix n n R'
hA : A.PosDef
inst✝ : Invertible A
this✝ : Fintype n
h : (D - Bᴴ * A⁻¹ * B).IsHermitian ∧ ∀ (x : m ⊕ n → R'), 0 ≤ star x ⬝ᵥ fromBlocks A B Bᴴ D *ᵥ x
x : n → R'
this :
  0 ≤
    star (-((A⁻¹ * B) *ᵥ x) + (A⁻¹ * B) *ᵥ x) ᵥ* A ⬝ᵥ (-((A⁻¹ * B) *ᵥ x) + (A⁻¹ * B) *ᵥ x) +
      star x ᵥ* (D - Bᴴ * A⁻¹ * B) ⬝ᵥ x
⊢ 0 ≤ star x ⬝ᵥ (D - Bᴴ * A⁻¹ * B) *ᵥ x

Tactic:
neg_add_cancel,

Goal state after:
case mp
m : Type u_1
n : Type u_2
R' : Type u_4
inst✝⁷ : CommRing R'
inst✝⁶ : PartialOrder R'
inst✝⁵ : StarRing R'
inst✝⁴ : Fintype m
inst✝³ : StarOrderedRing R'
inst✝² : Finite n
inst✝¹ : DecidableEq m
A : Matrix m m R'
B : Matrix m n R'
D : Matrix n n R'
hA : A.PosDef
inst✝ : Invertible A
this✝ : Fintype n
h : (D - Bᴴ * A⁻¹ * B).IsHermitian ∧ ∀ (x : m ⊕ n → R'), 0 ≤ star x ⬝ᵥ fromBlocks A B Bᴴ D *ᵥ x
x : n → R'
this : 0 ≤ star 0 ᵥ* A ⬝ᵥ 0 + star x ᵥ* (D - Bᴴ * A⁻¹ * B) ⬝ᵥ x
⊢ 0 ≤ star x ⬝ᵥ (D - Bᴴ * A⁻¹ * B) *ᵥ x
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.PosDef

Goal state before:
pp: case mpr
m : Type u_1
n : Type u_2
R' : Type u_4
inst✝⁷ : CommRing R'
inst✝⁶ : PartialOrder R'
inst✝⁵ : StarRing R'
inst✝⁴ : Fintype m
inst✝³ : StarOrderedRing R'
inst✝² : Finite n
inst✝¹ : DecidableEq m
A : Matrix m m R'
B : Matrix m n R'
D : Matrix n n R'
hA : A.PosDef
inst✝ : Invertible A
this : Fintype n
⊢ (D - Bᴴ * A⁻¹ * B).PosSemidef →
    (D - Bᴴ * A⁻¹ * B).IsHermitian ∧ ∀ (x : m ⊕ n → R'), 0 ≤ star x ⬝ᵥ fromBlocks A B Bᴴ D *ᵥ x

Tactic:
refine fun h => ⟨h.1, fun x => ?_⟩
    rw [dotProduct_mulVec, ← Sum.elim_comp_inl_inr x, schur_complement_eq₁₁ B D _ _ hA.1]
    apply le_add_of_nonneg_of_le
    · rw [← dotProduct_mulVec]
      apply (posSemidef_iff_dotProduct_mulVec.mp hA.posSemidef).2
    · rw [← dotProduct_mulVec (star (x ∘ Sum.inr))]
      apply (posSemidef_iff_dotProduct_mulVec.mp h).2

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
⊢ (cartanMatrixIn S b).Nondegenerate

Tactic:
by
  classical
  obtain ⟨B, hB⟩ : ∃ B : P.InvariantForm, B.form.Nondegenerate :=
    ⟨P.toInvariantForm, P.rootForm_nondegenerate⟩
  replace hB : ((2 : R) • B.form.toMatrix b.toWeightBasis).Nondegenerate := by
    rwa [Matrix.Nondegenerate.smul_iff two_ne_zero, LinearMap.BilinForm.nondegenerate_toMatrix_iff]
  have aux : (Matrix.diagonal fun i : b.support ↦ B.form (P.root i) (P.root i)).Nondegenerate := by
    rw [Matrix.nondegenerate_iff_det_ne_zero, Matrix.det_diagonal, Finset.prod_ne_zero_iff]
    aesop
  rw [← cartanMatrixIn_mul_diagonal_eq (S := S), Matrix.Nondegenerate.mul_iff_right aux,
    Matrix.nondegenerate_iff_det_ne_zero, ← (algebraMap S R).mapMatrix_apply,
    ← RingHom.map_det, ne_eq, FaithfulSMul.algebraMap_eq_zero_iff] at hB
  rwa [Matrix.nondegenerate_iff_det_ne_zero]

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✝⁹ : CommRing R
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : Module R M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Module R N
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : IsDomain R
inst✝² : Finite ι
P : RootPairing ι R M N
inst✝¹ : P.IsRootSystem
inst✝ : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j : ι
hij : (fun i k ↦ P.pairingIn ℤ i ↑k) i = (fun i k ↦ P.pairingIn ℤ i ↑k) j
f : ι → ℤ
hf : P.root i = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j
g : ι → ℤ
hg : P.root j = ∑ j ∈ b.support, g j • P.root j
f' : ↥b.support → ℤ := f ∘ Subtype.val
g' : ↥b.support → ℤ := g ∘ Subtype.val
this : f' = g'
⊢ ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j = ∑ j ∈ b.support, g j • P.root j

Tactic:
refine Finset.sum_congr rfl fun k hk ↦ ?_

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
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : IsDomain R
inst✝² : Finite ι
P : RootPairing ι R M N
inst✝¹ : P.IsRootSystem
inst✝ : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j : ι
hij : (fun i k ↦ P.pairingIn ℤ i ↑k) i = (fun i k ↦ P.pairingIn ℤ i ↑k) j
f : ι → ℤ
hf : P.root i = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j
g : ι → ℤ
hg : P.root j = ∑ j ∈ b.support, g j • P.root j
f' : ↥b.support → ℤ := f ∘ Subtype.val
g' : ↥b.support → ℤ := g ∘ Subtype.val
this : f' = g'
k : ι
hk : k ∈ b.support
⊢ f k • P.root k = g k • P.root k
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Pochhammer

Goal state before:
pp: case inl
S : Type u_1
inst✝² : Ring S
inst✝¹ : PartialOrder S
inst✝ : IsStrictOrderedRing S
n : ℕ
s : S
h : ↑n - 1 ≤ s
heq : ↑n - 1 = s
⊢ 0 ≤ eval (-1 + 1) (ascPochhammer S n)

Tactic:
neg_add_cancel,

Goal state after:
case inl
S : Type u_1
inst✝² : Ring S
inst✝¹ : PartialOrder S
inst✝ : IsStrictOrderedRing S
n : ℕ
s : S
h : ↑n - 1 ≤ s
heq : ↑n - 1 = s
⊢ 0 ≤ eval 0 (ascPochhammer S n)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Lagrange

Goal state before:
pp: case pos
F : Type u_1
inst✝¹ : Field F
ι : Type u_2
inst✝ : DecidableEq ι
s : Finset ι
v r : ι → F
hvs : Set.InjOn v ↑s
i : ι
hi : i ∈ s
hr : r i = 0
⊢ (C (r i)).degree + ↑(#s - 1) ≤ ↑(#s - 1)

pp: case neg
F : Type u_1
inst✝¹ : Field F
ι : Type u_2
inst✝ : DecidableEq ι
s : Finset ι
v r : ι → F
hvs : Set.InjOn v ↑s
i : ι
hi : i ∈ s
hr : ¬r i = 0
⊢ (C (r i)).degree + ↑(#s - 1) ≤ ↑(#s - 1)

Tactic:
· simpa only [hr, map_zero, degree_zero, WithBot.bot_add] using bot_le

Goal state after:
case neg
F : Type u_1
inst✝¹ : Field F
ι : Type u_2
inst✝ : DecidableEq ι
s : Finset ι
v r : ι → F
hvs : Set.InjOn v ↑s
i : ι
hi : i ∈ s
hr : ¬r i = 0
⊢ (C (r i)).degree + ↑(#s - 1) ≤ ↑(#s - 1)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Lagrange

Goal state before:
pp: F : Type u_1
inst✝¹ : Field F
ι : Type u_2
inst✝ : DecidableEq ι
s : Finset ι
v r : ι → F
hvs : Set.InjOn v ↑s
k : ℕ
hk : k < #s
i : ι
hi : i ∈ s
hvs' : Set.InjOn v ↑(s.erase i)
⊢ (⇑derivative)^[k] (∏ j ∈ s.erase i, (X - C (v j))) = (⇑derivative)^[k] (∏ vj ∈ image v (s.erase i), (X - C vj))

Tactic:
rw [Finset.prod_image hvs']

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

Goal state before:
pp: case h.zero.mk
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra R L
inst✝ : IsArtinian R L
H : LieSubalgebra R L
x : L
h : engel R x ≤ H
N : LieSubalgebra R L := H.normalizer
aux₁ : ∀ n ∈ N, ⁅x, n⁆ ∈ H
aux₂ : ∀ n ∈ N, ⁅x, n⁆ ∈ N
dx : ↥N →ₗ[R] ↥N := LinearMap.restrict ((ad R L) x) aux₂
k : ℕ
val✝ : L
property✝ : val✝ ∈ N
⊢ ⟨val✝, property✝⟩ ∈ (dx ^ 0).ker → ((ad R L) x ^ 0) (N.subtype ⟨val✝, property✝⟩) = 0

Tactic:
intro hy

Goal state after:
case h.zero.mk
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra R L
inst✝ : IsArtinian R L
H : LieSubalgebra R L
x : L
h : engel R x ≤ H
N : LieSubalgebra R L := H.normalizer
aux₁ : ∀ n ∈ N, ⁅x, n⁆ ∈ H
aux₂ : ∀ n ∈ N, ⁅x, n⁆ ∈ N
dx : ↥N →ₗ[R] ↥N := LinearMap.restrict ((ad R L) x) aux₂
k : ℕ
val✝ : L
property✝ : val✝ ∈ N
hy : ⟨val✝, property✝⟩ ∈ (dx ^ 0).ker
⊢ ((ad R L) x ^ 0) (N.subtype ⟨val✝, property✝⟩) = 0
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:
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.RingTheory.MvPolynomial.WeightedHomogeneous

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝¹ : CommSemiring R
σ : Type u_3
inst✝ : AddCommMonoid M
w : σ → M
m : M
a b : MvPolynomial σ R
ha : a ∈ {x | IsWeightedHomogeneous w x m}
hb : b ∈ {x | IsWeightedHomogeneous w x m}
c : σ →₀ ℕ
hc : coeff c a = 0 ∧ coeff c b = 0
⊢ coeff c a + coeff c b = 0

Tactic:
simp only [hc, add_zero]

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

Goal state before:
pp: R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CharZero R
inst✝⁴ : IsDomain R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : LieAlgebra R L
inst✝¹ : IsNoetherian R L
inst✝ : Module.Free R L
I : LieIdeal R L
DI : LieIdeal R L := ⁅I, I⁆
h : ∀ x ∈ I, ∀ y ∈ DI, ((killingForm R L) x) y = 0
DDI : LieIdeal R L := ⁅DI, DI⁆
tf_eq_zero : LieModule.traceForm R (↥DI) L = 0
module_nilp : LieModule.IsNilpotent (↥(derivedSeries R (↥DI) 1)) L
ring_nilp : LieRing.IsNilpotent ↥DDI
⊢ IsSolvable ↥I

Tactic:
obtain ⟨k, hk⟩ := IsSolvable.solvable R DDI

Goal state after:
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CharZero R
inst✝⁴ : IsDomain R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : LieAlgebra R L
inst✝¹ : IsNoetherian R L
inst✝ : Module.Free R L
I : LieIdeal R L
DI : LieIdeal R L := ⁅I, I⁆
h : ∀ x ∈ I, ∀ y ∈ DI, ((killingForm R L) x) y = 0
DDI : LieIdeal R L := ⁅DI, DI⁆
tf_eq_zero : LieModule.traceForm R (↥DI) L = 0
module_nilp : LieModule.IsNilpotent (↥(derivedSeries R (↥DI) 1)) L
ring_nilp : LieRing.IsNilpotent ↥DDI
k : ℕ
hk : derivedSeries R (↥DDI) k = ⊥
⊢ IsSolvable ↥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 : DecidableEq ι
inst✝³ : AddMonoid ι
inst✝² : SetLike σ A
inst✝¹ : AddSubmonoidClass σ A
𝒜 : ι → σ
inst✝ : GradedRing 𝒜
κ : Sort u_4
f : κ → Ideal A
h : ∀ (i : κ), IsHomogeneous 𝒜 (f i)
⊢ IsHomogeneous 𝒜 (⨆ i, f i)

Tactic:
simp_rw [iff_exists] at h ⊢
  choose s hs using h
  refine ⟨⋃ i, s i, ?_⟩
  simp_rw [Set.image_iUnion, Ideal.span_iUnion]
  congr
  exact funext hs

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.MvPolynomial.Homogeneous

Goal state before:
pp: case refine_1
σ : Type u_1
R : Type u_3
inst✝ : CommSemiring R
ι : Type u_5
s : Finset ι
φ : ι → MvPolynomial σ R
n : ι → ℕ
⊢ (∀ i ∈ ∅, (φ i).IsHomogeneous (n i)) → (∏ i ∈ ∅, φ i).IsHomogeneous (∑ i ∈ ∅, n i)

pp: case refine_2
σ : Type u_1
R : Type u_3
inst✝ : CommSemiring R
ι : Type u_5
s : Finset ι
φ : ι → MvPolynomial σ R
n : ι → ℕ
⊢ ∀ (a : ι) (s : Finset ι),
    a ∉ s →
      ((∀ i ∈ s, (φ i).IsHomogeneous (n i)) → (∏ i ∈ s, φ i).IsHomogeneous (∑ i ∈ s, n i)) →
        (∀ i ∈ insert a s, (φ i).IsHomogeneous (n i)) → (∏ i ∈ insert a s, φ i).IsHomogeneous (∑ i ∈ insert a s, n i)

Tactic:
· intro
    simp only [isHomogeneous_one, Finset.sum_empty, Finset.prod_empty]

Goal state after:
case refine_2
σ : Type u_1
R : Type u_3
inst✝ : CommSemiring R
ι : Type u_5
s : Finset ι
φ : ι → MvPolynomial σ R
n : ι → ℕ
⊢ ∀ (a : ι) (s : Finset ι),
    a ∉ s →
      ((∀ i ∈ s, (φ i).IsHomogeneous (n i)) → (∏ i ∈ s, φ i).IsHomogeneous (∑ i ∈ s, n i)) →
        (∀ i ∈ insert a s, (φ i).IsHomogeneous (n i)) → (∏ i ∈ insert a s, φ i).IsHomogeneous (∑ i ∈ insert a s, n i)
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
⊢ 𝒜₊.toAddSubmonoid = closure (⋃ i, ⋃ (_ : i > 0), ↑(𝒜 i))

Tactic:
rw [irrelevant_eq_iSup]
  exact le_antisymm (iSup_le fun i ↦ iSup_le fun hi _ hx ↦ subset_closure <| mem_biUnion hi hx) <|
    closure_le.mpr <| iUnion_subset fun i ↦ iUnion_subset fun hi ↦ le_biSup (ofClass <| 𝒜 ·) hi

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Module.LinearMap.Polynomial

Goal state before:
pp: case h₀
R : Type u_1
L : Type u_2
M : Type u_3
ι : Type u_5
ιM : Type u_7
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : AddCommGroup L
inst✝⁸ : Module R L
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
φ : L →ₗ[R] End R M
inst✝⁵ : Fintype ι
inst✝⁴ : Fintype ιM
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : DecidableEq ιM
b : Basis ι R L
bₘ : Basis ιM R M
A : Type u_8
inst✝¹ : CommRing A
inst✝ : Algebra R A
ij : ιM × ιM
this :
  ∀ (kl : ιM × ιM),
    (toMatrix (basis A bₘ.end) (basis A bₘ).end) (tensorProduct R A M M) ij kl = if kl = ij then 1 else 0
⊢ ∀ b ∈ Finset.univ,
    b ≠ ij →
      (monomial (Finsupp.single b 1)) ((toMatrix (basis A bₘ.end) (basis A bₘ).end) (tensorProduct R A M M) ij b) = 0

Tactic:
rintro kl - H

Goal state after:
case h₀
R : Type u_1
L : Type u_2
M : Type u_3
ι : Type u_5
ιM : Type u_7
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : AddCommGroup L
inst✝⁸ : Module R L
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
φ : L →ₗ[R] End R M
inst✝⁵ : Fintype ι
inst✝⁴ : Fintype ιM
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : DecidableEq ιM
b : Basis ι R L
bₘ : Basis ιM R M
A : Type u_8
inst✝¹ : CommRing A
inst✝ : Algebra R A
ij : ιM × ιM
this :
  ∀ (kl : ιM × ιM),
    (toMatrix (basis A bₘ.end) (basis A bₘ).end) (tensorProduct R A M M) ij kl = if kl = ij then 1 else 0
kl : ιM × ιM
H : kl ≠ ij
⊢ (monomial (Finsupp.single kl 1)) ((toMatrix (basis A bₘ.end) (basis A bₘ).end) (tensorProduct R A M M) ij kl) = 0
Module: Mathlib.RingTheory.MvPolynomial.WeightedHomogeneous

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : CommSemiring R
σ : Type u_3
w : σ → M
inst✝¹ : AddCommMonoid M
inst✝ : DecidableEq M
φ : MvPolynomial σ R
m : M
x✝ : m ∈ Finite.toFinset ⋯
⊢ ↑((decompose' R w φ) m) = (weightedHomogeneousComponent w m) φ

Tactic:
decompose'_apply

Goal state after:
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : CommSemiring R
σ : Type u_3
w : σ → M
inst✝¹ : AddCommMonoid M
inst✝ : DecidableEq M
φ : MvPolynomial σ R
m : M
x✝ : m ∈ Finite.toFinset ⋯
⊢ (weightedHomogeneousComponent w m) φ = (weightedHomogeneousComponent w m) φ
Module: Mathlib.RingTheory.MvPolynomial.WeightedHomogeneous

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : CommSemiring R
σ : Type u_3
w : σ → M
inst✝¹ : AddCommMonoid M
inst✝ : DecidableEq M
x : DirectSum M fun i ↦ ↥(weightedHomogeneousSubmodule R w i)
m : M
⊢ ↑((decompose' R w ((DirectSum.coeAddMonoidHom (weightedHomogeneousSubmodule R w)) x)) m) = ↑(x m)

Tactic:
decompose'_apply

Goal state after:
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : CommSemiring R
σ : Type u_3
w : σ → M
inst✝¹ : AddCommMonoid M
inst✝ : DecidableEq M
x : DirectSum M fun i ↦ ↥(weightedHomogeneousSubmodule R w i)
m : M
⊢ (weightedHomogeneousComponent w m) ((DirectSum.coeAddMonoidHom (weightedHomogeneousSubmodule R w)) x) = ↑(x m)
Module: Mathlib.RingTheory.MvPolynomial.Homogeneous

Goal state before:
pp: case succ
R : Type u_5
inst✝¹ : CommRing R
inst✝ : IsDomain R
N : ℕ
IH : ∀ {F : MvPolynomial (Fin N) R} {n : ℕ}, F.IsHomogeneous n → F ≠ 0 → ↑n ≤ #R → ∃ r, (eval r) F ≠ 0
F : MvPolynomial (Fin (N + 1)) R
n : ℕ
hF : F.IsHomogeneous n
hF₀ : F ≠ 0
hnR : ↑n ≤ #R
hdeg : ((finSuccEquiv R N) F).natDegree < n + 1
⊢ ∃ r, (eval r) F ≠ 0

Tactic:
obtain ⟨i, hi⟩ : ∃ i : ℕ, (finSuccEquiv R N F).coeff i ≠ 0 := by
      contrapose! hF₀
      exact (finSuccEquiv _ _).injective <| Polynomial.ext <| by simpa using! hF₀

Goal state after:
case succ
R : Type u_5
inst✝¹ : CommRing R
inst✝ : IsDomain R
N : ℕ
IH : ∀ {F : MvPolynomial (Fin N) R} {n : ℕ}, F.IsHomogeneous n → F ≠ 0 → ↑n ≤ #R → ∃ r, (eval r) F ≠ 0
F : MvPolynomial (Fin (N + 1)) R
n : ℕ
hF : F.IsHomogeneous n
hF₀ : F ≠ 0
hnR : ↑n ≤ #R
hdeg : ((finSuccEquiv R N) F).natDegree < n + 1
i : ℕ
hi : ((finSuccEquiv R N) F).coeff i ≠ 0
⊢ ∃ r, (eval r) F ≠ 0
Module: Mathlib.Algebra.Lie.CartanExists

Goal state before:
pp: R : Type u_2
L : Type u_3
M : Type u_4
inst✝¹¹ : CommRing R
inst✝¹⁰ : LieRing L
inst✝⁹ : LieAlgebra R L
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : Module R M
inst✝⁶ : LieRingModule L M
inst✝⁵ : LieModule R L M
inst✝⁴ : Module.Finite R L
inst✝³ : Free R L
inst✝² : Module.Finite R M
inst✝¹ : Free R M
x y : L
inst✝ : Nontrivial R
i j : ℕ
hij : i + j = finrank R M
⊢ ((lieCharpoly R M x y).coeff i).natDegree ≤ j

Tactic:
by
  rw [← mul_one j, lieCharpoly, coeff_map]
  apply MvPolynomial.aeval_natDegree_le
  · apply (polyCharpoly_coeff_isHomogeneous φ (chooseBasis R L) _ _ hij).totalDegree_le
  intro k
  exact natDegree_linear_le

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

Goal state before:
pp: n : Type un
R : Type uR
inst✝³ : Fintype n
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : DecidableEq n
inst✝ : StrongRankCondition R
⊢ finrank R ↥(mulVecLin 1).range = Fintype.card n

Tactic:
mulVecLin_one,

Goal state after:
n : Type un
R : Type uR
inst✝³ : Fintype n
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : DecidableEq n
inst✝ : StrongRankCondition R
⊢ finrank R ↥LinearMap.id.range = Fintype.card n
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Rank

Goal state before:
pp: m : Type um
n₀ : Type un₀
R : Type uR
m₀ : Type um
n : Type un
inst✝ : Semiring R
A : Matrix m n R
em : m₀ ≃ m
en : n₀ ≃ n
⊢ (A.submatrix ⇑em ⇑en).cRank = A.cRank

Tactic:
simpa [-lift_cRank_submatrix] using A.lift_cRank_submatrix em en

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

Goal state before:
pp: case h
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} := ⋯
Ey : ↑{x | ∃ y ∈ U, engel K y = x} := ⋯
hUle : U ≤ ↑Ex
hmin : ∀ E ≤ Ex, Ex ≤ E
E : LieSubmodule K (↥U) L := ⋯
hx₀ : x ≠ 0
Q : Type u_2 := ⋯
r : ℕ := ⋯
hr : r < finrank K L
x' : ↥U := ⋯
y' : ↥U := ⋯
u : ↥U := ⋯
χ : K[X][X] := ⋯
ψ : K[X][X] := ⋯
i : ℕ
hi : i < r
hi0 : i ≠ 0
H : constantCoeff ψ = 0
z : L
hz0 : (LieSubmodule.Quotient.mk' E) z ≠ 0
hxz : ⁅x', (LieSubmodule.Quotient.mk' E) z⁆ = 0
n : ℕ
hn : ((ad K L) x ^ n) ⁅x, z⁆ = 0
⊢ ((ad K L) x ^ (n + 1)) z = 0

Tactic:
pow_succ

Goal state after:
case h
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 := ⋯ }
hx₀ : x ≠ 0
Q : Type u_2 := L ⧸ E
r : ℕ := finrank K ↥E
hr : r < finrank K L
x' : ↥U := ⟨x, hxU⟩
y' : ↥U := ⟨y, hyU⟩
u : ↥U := y' - x'
χ : K[X][X] := lieCharpoly K (↥E) x' u
ψ : K[X][X] := lieCharpoly K Q x' u
i : ℕ
hi : i < r
hi0 : i ≠ 0
H : constantCoeff ψ = 0
z : L
hz0 : (LieSubmodule.Quotient.mk' E) z ≠ 0
hxz : ⁅x', (LieSubmodule.Quotient.mk' E) z⁆ = 0
n : ℕ
hn : ((ad K L) x ^ n) ⁅x, z⁆ = 0
⊢ ((ad K L) x ^ n * (ad K L) x) z = 0
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Cochain

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝⁴ : CommRing R
L : Type u_2
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : LieAlgebra R L
M : Type u_3
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
t : R
c : L →ₗ[R] L →ₗ[R] M
hc : c ∈ {c | ∀ (x : L), (c x) x = 0}
x : L
⊢ ((t • c) x) x = 0

Tactic:
simp [hc x]

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

Goal state before:
pp: R : Type u
ι : Type v
inst✝⁶ : CommRing R
L : Type w₁
M : ι → Type w
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra R L
inst✝³ : (i : ι) → AddCommGroup (M i)
inst✝² : (i : ι) → Module R (M i)
inst✝¹ : (i : ι) → LieRingModule L (M i)
inst✝ : ∀ (i : ι), LieModule R L (M i)
x : L
m n : ⨁ (i : ι), M i
i✝ : ι
⊢ (mapRange (fun x_1 m' ↦ ⁅x, m'⁆) ⋯ (m + n)) i✝ =
    (mapRange (fun x_1 m' ↦ ⁅x, m'⁆) ⋯ m + mapRange (fun x_1 m' ↦ ⁅x, m'⁆) ⋯ n) i✝

Tactic:
simp only [mapRange_apply, add_apply, lie_add]

Goal state after: