mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.TensorAlgebra.ToTensorPower

Goal state before:
pp: case refine_2
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : AddCommMonoid M
inst✝ : Module R M
n✝ n : ℕ
x₀ : M
x : Fin n → M
ih :
  (List.map (fun a ↦ GradedMonoid.mk 1 ((PiTensorProduct.tprod R) fun x_1 ↦ x a)) (List.finRange n)).prod =
    GradedMonoid.mk n ((PiTensorProduct.tprod R) x)
⊢ (TensorPower.cast R M ⋯) (GradedMonoid.mk (1 + n) ((PiTensorProduct.tprod R) (Fin.append (fun x ↦ x₀) x))).snd =
    (GradedMonoid.mk (n + 1) ((PiTensorProduct.tprod R) (Fin.cons x₀ x))).snd

Tactic:
dsimp only [GradedMonoid.mk]

Goal state after:
case refine_2
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : AddCommMonoid M
inst✝ : Module R M
n✝ n : ℕ
x₀ : M
x : Fin n → M
ih :
  (List.map (fun a ↦ GradedMonoid.mk 1 ((PiTensorProduct.tprod R) fun x_1 ↦ x a)) (List.finRange n)).prod =
    GradedMonoid.mk n ((PiTensorProduct.tprod R) x)
⊢ (TensorPower.cast R M ⋯) ((PiTensorProduct.tprod R) (Fin.append (fun x ↦ x₀) x)) =
    (PiTensorProduct.tprod R) (Fin.cons x₀ x)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Goursat

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_2
N : Type u_3
inst✝⁴ : Ring R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : AddCommGroup N
inst✝ : Module R N
L : Submodule R (M × N)
⊢ L.goursatFst.prod L.goursatSnd ≤ L

Tactic:
by
  simpa only [← toAddSubgroup_le, goursatFst_toAddSubgroup, goursatSnd_toAddSubgroup]
    using! L.toAddSubgroup.goursatFst_prod_goursatSnd_le

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.FreeModule.ModN

Goal state before:
pp: G : Type u_1
inst✝¹ : AddCommGroup G
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
ι : Type u_4
b : Basis ι ℤ G
i : ι
⊢ (basis b).repr ((mkQ n) (b i)) = single i 1

Tactic:
simp [basis, mkQ]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Echelon.Pivot

Goal state before:
pp: m : Type u_1
n : Type u_2
R : Type u_3
inst✝⁵ : Fintype m
inst✝⁴ : Fintype n
inst✝³ : LinearOrder m
inst✝² : LinearOrder n
inst✝¹ : CommRing R
inst✝ : IsDomain R
A : Matrix m n R
l : m → WithTop n
hA : A.IsPivotedBy l
g : { i // l i ≠ ⊤ } → n := fun i ↦ (l ↑i).untop ⋯
hlead : ∀ (i : { i // l i ≠ ⊤ }), A.IsLeadingEntry (↑i) (g i)
htri : (A.submatrix Subtype.val g).IsUpperTriangular
⊢ ∏ i, A.submatrix Subtype.val g i i ≠ 0

Tactic:
exact prod_ne_zero_iff.mpr fun i _ => (hlead i).2

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Echelon.Pivot

Goal state before:
pp: m : Type u_1
n : Type u_2
R : Type u_3
inst✝⁵ : Fintype m
inst✝⁴ : Fintype n
inst✝³ : LinearOrder m
inst✝² : LinearOrder n
inst✝¹ : CommRing R
inst✝ : IsDomain R
A : Matrix m n R
l : m → WithTop n
hA : A.IsPivotedBy l
g : { i // l i ≠ ⊤ } → n := fun i ↦ (l ↑i).untop ⋯
hlead : ∀ (i : { i // l i ≠ ⊤ }), A.IsLeadingEntry (↑i) (g i)
htri : (A.submatrix Subtype.val g).IsUpperTriangular
hdet : (A.submatrix Subtype.val g).det ≠ 0
⊢ #{i | l i ≠ ⊤} = (A.submatrix Subtype.val g).rank

Tactic:
by
        rw [rank_of_det_ne_zero hdet, Fintype.card_subtype]

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

Goal state before:
pp: m : ℤ
C : FixedDetMatrix (Fin 2) ℤ m → Prop
hS : ∀ (B : FixedDetMatrix (Fin 2) ℤ m), C B → C (S • B)
hT : ∀ (B : FixedDetMatrix (Fin 2) ℤ m), C B → C (T • B)
B : FixedDetMatrix (Fin 2) ℤ m
n : ℤ
⊢ C (T ^ n • B) ↔ C B

Tactic:
induction n with
  | zero => simp only [zpow_zero, one_smul]
  | succ n hn =>
    simpa only [add_comm (n : ℤ), zpow_add _ 1, ← smul_eq_mul, zpow_one, smul_assoc,
      prop_red_T hS hT]
  | pred m hm =>
    rwa [sub_eq_neg_add, zpow_add, zpow_neg_one, ← prop_red_T hS hT, mul_smul, smul_inv_smul]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Irreducible.Defs

Goal state before:
pp: case mpr
n : Type u_1
R : Type u_2
inst✝⁶ : Ring R
inst✝⁵ : LinearOrder R
A : Matrix n n R
inst✝⁴ : Fintype n
inst✝³ : IsOrderedRing R
inst✝² : PosMulStrictMono R
inst✝¹ : Nontrivial R
inst✝ : DecidableEq n
hA : ∀ (i j : n), 0 ≤ A i j
this : Quiver n := ⋯
⊢ (∀ (i j : n), ∃ k > 0, 0 < (A ^ k) i j) → A.IsIrreducible

Tactic:
intro h_exists
    constructor
    · exact hA
    · intro i j
      obtain ⟨k, hk_pos, hk_entry⟩ := h_exists i j
      obtain ⟨⟨p, rfl⟩⟩ :=
        (pow_apply_pos_iff_nonempty_path (A := A) hA k i j).mp hk_entry
      exact ⟨p, hk_pos⟩

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

Goal state before:
pp: R : Type u_1
n : Type u_3
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : DecidableEq n
A : Matrix n n R
ind : LinearIndependent R A.col
a b : R
bal : A.IsDetpBalanced a b
P : ℕ → Prop := fun r ↦ ∀ (f g : Fin r → n), (A.submatrix f g).IsDetpBalanced a b
⊢ P 0

Tactic:
refine Nat.decreasingInduction' (n := Fintype.card n) (fun r _ _ ih f g ↦ ?_) (Nat.zero_le _) <|
    bal.submatrix_of_card_le (Fintype.card_fin _).ge

Goal state after:
R : Type u_1
n : Type u_3
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : DecidableEq n
A : Matrix n n R
ind : LinearIndependent R A.col
a b : R
bal : A.IsDetpBalanced a b
P : ℕ → Prop := fun r ↦ ∀ (f g : Fin r → n), (A.submatrix f g).IsDetpBalanced a b
r : ℕ
x✝¹ : r < Fintype.card n
x✝ : 0 ≤ r
ih : P (r + 1)
f g : Fin r → n
⊢ (A.submatrix f g).IsDetpBalanced a b
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Projectivization.Collinear

Goal state before:
pp: case h.refine_2
K : Type u_1
V : Type u_2
inst✝² : DivisionRing K
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module K V
v : V
hv : v ≠ 0
⊢ Module.finrank K ↥(Subspace.submodule (Submodule.projectivization (K ∙ v))) ≤ 2

pp: case h.refine_3
K : Type u_1
V : Type u_2
inst✝² : DivisionRing K
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module K V
v : V
hv : v ≠ 0
⊢ {mk K v hv} ⊆ ↑(Submodule.projectivization (K ∙ v))

Tactic:
· rw [Subspace.submodule.apply_symm_apply, finrank_span_singleton hv]
    omega

Goal state after:
case h.refine_3
K : Type u_1
V : Type u_2
inst✝² : DivisionRing K
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module K V
v : V
hv : v ≠ 0
⊢ {mk K v hv} ⊆ ↑(Submodule.projectivization (K ∙ v))
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Projectivization.Collinear

Goal state before:
pp: K : Type u_1
V : Type u_2
inst✝² : DivisionRing K
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module K V
S : Set (ℙ K V)
hS : S.Subsingleton
⊢ IsCollinear S

Tactic:
by
  obtain hS' | ⟨x, hx⟩ := hS.eq_empty_or_singleton <;> simp_all

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Projectivization.Action

Goal state before:
pp: case h
K : Type u_1
V : Type u_2
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Module K V
this✝ : ∀ {a b c d : ℙ K V}, a ≠ b → c ≠ d → ∃ g, g • a = c ∧ g • b = d
D D' E E' : ℙ K V
hD : LinearIndependent K ![D.rep, D'.rep]
hE : E ≠ E'
g : V ≃ₗ[K] V
gD : g • D = E
gE : g • D' = E'
hV : FiniteDimensional K V
a : Kˣ
this : LinearIndepOn K id {D.rep, D'.rep}
s : Set V := ⋯.extend ⋯
b : Module.Basis (↑s) K V := Module.Basis.extend this
hD_mem : D.rep ∈ s
hD'_mem : D'.rep ∈ s
⊢ (b.repr ((Module.Basis.extend ⋯) ⟨D.rep, hD_mem⟩)) ⟨D.rep, hD_mem⟩ = 1

Tactic:
Module.Basis.repr_self

Goal state after:
case h
K : Type u_1
V : Type u_2
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Module K V
this✝ : ∀ {a b c d : ℙ K V}, a ≠ b → c ≠ d → ∃ g, g • a = c ∧ g • b = d
D D' E E' : ℙ K V
hD : LinearIndependent K ![D.rep, D'.rep]
hE : E ≠ E'
g : V ≃ₗ[K] V
gD : g • D = E
gE : g • D' = E'
hV : FiniteDimensional K V
a : Kˣ
this : LinearIndepOn K id {D.rep, D'.rep}
s : Set V := ⋯.extend ⋯
b : Module.Basis (↑s) K V := Module.Basis.extend this
hD_mem : D.rep ∈ s
hD'_mem : D'.rep ∈ s
⊢ (Finsupp.single ⟨D.rep, hD_mem⟩ 1) ⟨D.rep, hD_mem⟩ = 1
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Projectivization.Action

Goal state before:
pp: case h
K : Type u_1
V : Type u_2
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Module K V
this✝ : ∀ {a b c d : ℙ K V}, a ≠ b → c ≠ d → ∃ g, g • a = c ∧ g • b = d
D D' E E' : ℙ K V
hD : LinearIndependent K ![D.rep, D'.rep]
hE : E ≠ E'
g : V ≃ₗ[K] V
gD : g • D = E
gE : g • D' = E'
hV : FiniteDimensional K V
a : Kˣ
this : LinearIndepOn K id {D.rep, D'.rep}
s : Set V := ⋯.extend ⋯
b : Module.Basis (↑s) K V := Module.Basis.extend this
hD_mem : D.rep ∈ s
hD'_mem : D'.rep ∈ s
⊢ (b.repr ((Module.Basis.extend ⋯) ⟨D'.rep, hD'_mem⟩)) ⟨D.rep, hD_mem⟩ = 0

Tactic:
Module.Basis.repr_self

Goal state after:
case h
K : Type u_1
V : Type u_2
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Module K V
this✝ : ∀ {a b c d : ℙ K V}, a ≠ b → c ≠ d → ∃ g, g • a = c ∧ g • b = d
D D' E E' : ℙ K V
hD : LinearIndependent K ![D.rep, D'.rep]
hE : E ≠ E'
g : V ≃ₗ[K] V
gD : g • D = E
gE : g • D' = E'
hV : FiniteDimensional K V
a : Kˣ
this : LinearIndepOn K id {D.rep, D'.rep}
s : Set V := ⋯.extend ⋯
b : Module.Basis (↑s) K V := Module.Basis.extend this
hD_mem : D.rep ∈ s
hD'_mem : D'.rep ∈ s
⊢ (Finsupp.single ⟨D'.rep, hD'_mem⟩ 1) ⟨D.rep, hD_mem⟩ = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.SpecialLinearGroup

Goal state before:
pp: R : Type u_4
inst✝⁶ : CommRing R
V : Type u_5
inst✝⁵ : AddCommGroup V
inst✝⁴ : Module R V
inst✝³ : Module.Free R V
inst✝² : Module.Finite R V
ι : Type u_6
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : DecidableEq ι
b : Module.Basis ι R V
g : ↥(center (Matrix.SpecialLinearGroup ι R))
a✝ : Nontrivial R
hV : Nontrivial V
hι : ¬IsEmpty ι
this✝ : FaithfulSMul R V
this :
  ↑↑(((centerCongr (toLin_equiv b)).trans centerEquivRootsOfUnity) g) • LinearMap.id =
    ↑↑(center_equiv_rootsOfUnity g) • LinearMap.id
x : V
⊢ ↑↑(((centerCongr (toLin_equiv b)).trans centerEquivRootsOfUnity) g) • x = ↑↑(center_equiv_rootsOfUnity g) • x

Tactic:
simp only [MulEquiv.trans_apply, LinearMap.ext_iff, LinearMap.smul_apply, LinearMap.id_coe,
        id_eq] at this

Goal state after:
R : Type u_4
inst✝⁶ : CommRing R
V : Type u_5
inst✝⁵ : AddCommGroup V
inst✝⁴ : Module R V
inst✝³ : Module.Free R V
inst✝² : Module.Finite R V
ι : Type u_6
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : DecidableEq ι
b : Module.Basis ι R V
g : ↥(center (Matrix.SpecialLinearGroup ι R))
a✝ : Nontrivial R
hV : Nontrivial V
hι : ¬IsEmpty ι
this✝ : FaithfulSMul R V
x : V
this :
  ∀ (x : V), ↑↑(centerEquivRootsOfUnity ((centerCongr (toLin_equiv b)) g)) • x = ↑↑(center_equiv_rootsOfUnity g) • x
⊢ ↑↑(((centerCongr (toLin_equiv b)).trans centerEquivRootsOfUnity) g) • x = ↑↑(center_equiv_rootsOfUnity g) • x
Module: Mathlib.LinearAlgebra.SpecialLinearGroup

Goal state before:
pp: R : Type u_4
inst✝⁶ : CommRing R
V : Type u_5
inst✝⁵ : AddCommGroup V
inst✝⁴ : Module R V
inst✝³ : Module.Free R V
inst✝² : Module.Finite R V
ι : Type u_6
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : DecidableEq ι
b : Module.Basis ι R V
g : ↥(center (Matrix.SpecialLinearGroup ι R))
a✝ : Nontrivial R
hV : Nontrivial V
hι : ¬IsEmpty ι
this✝ : FaithfulSMul R V
x : V
this :
  ∀ (x : V), ↑↑(centerEquivRootsOfUnity ((centerCongr (toLin_equiv b)) g)) • x = ↑↑(center_equiv_rootsOfUnity g) • x
⊢ ↑↑(((centerCongr (toLin_equiv b)).trans centerEquivRootsOfUnity) g) • x = ↑↑(center_equiv_rootsOfUnity g) • x

Tactic:
rw [MulEquiv.trans_apply, this]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.QuadraticForm.Radical

Goal state before:
pp: case mpr
R : Type u_1
M : Type u_2
P : Type u_4
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : AddCommGroup P
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : Module R P
Q : QuadraticMap R M P
N : Submodule R M
⊢ (∃ Q', Q'.comp N.mkQ = Q) → N ≤ Q.radical

Tactic:
rintro ⟨Q', rfl⟩ m hm
    simp [radical, (Submodule.Quotient.mk_eq_zero _).mpr hm, LinearMap.ext_iff, polar]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Lemmas

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : CharZero R
inst✝⁸ : IsDomain 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 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j k l m : ι
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hij : i ≠ j
h₁ : -P.root i + P.root i = P.root l
h₂ : P.root k - P.root j = P.root m
this✝ : Module.IsReflexive R M
this : IsAddTorsionFree M
contra✝ : P.IsG2
n : ι
h₃ : P.root n = P.root k + P.root i - P.root j
x y : ℤ
h₀ : x • P.root i + y • P.root j = P.root k
s : Set ℤ := {-3, -1, 0, 1, 3}
A : ℤ := P.pairingIn ℤ j i
hki : P.root k ≠ P.root i
contra : P.root k = -P.root i
⊢ P.root l = 0

Tactic:
neg_add_cancel,

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : CharZero R
inst✝⁸ : IsDomain 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 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j k l m : ι
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hij : i ≠ j
h₁ : 0 = P.root l
h₂ : P.root k - P.root j = P.root m
this✝ : Module.IsReflexive R M
this : IsAddTorsionFree M
contra✝ : P.IsG2
n : ι
h₃ : P.root n = P.root k + P.root i - P.root j
x y : ℤ
h₀ : x • P.root i + y • P.root j = P.root k
s : Set ℤ := {-3, -1, 0, 1, 3}
A : ℤ := P.pairingIn ℤ j i
hki : P.root k ≠ P.root i
contra : P.root k = -P.root i
⊢ P.root l = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Lemmas

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : CharZero R
inst✝⁸ : IsDomain 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 : P.IsCrystallographic
b : P.Base
i j k l m : ι
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hij : i ≠ j
h₁ : P.root k + P.root i = P.root l
h₂ : P.root k - P.root j = P.root m
this✝ : Module.IsReflexive R M
this : IsAddTorsionFree M
contra✝ : P.IsG2
n : ι
h₃ : P.root n = P.root k + P.root i - P.root j
x y : ℤ
h₀ : x • P.root i + y • P.root j = P.root k
s : Set ℤ := {-3, -1, 0, 1, 3}
A : ℤ := P.pairingIn ℤ j i
hki : P.root k ≠ P.root i
contra : P.root k = -P.root i
⊢ False

Tactic:
by
    replace h₁ : P.root l = 0 := by rwa [contra, neg_add_cancel, eq_comm] at h₁
    exact P.ne_zero _ h₁

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.G2

Goal state before:
pp: 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 : P.EmbeddedG2
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : CharZero R
inst✝ : IsDomain R
⊢ threeShortAddTwoLongRoot P = 3 • shortRoot P + 2 • longRoot P

Tactic:
by
  simp [threeShortAddTwoLongRoot, threeShortAddTwoLong, reflection_apply_root]
  module

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.G2

Goal state before:
pp: 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 : P.EmbeddedG2
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : CharZero R
inst✝ : IsDomain R
i : ι
⊢ P.pairingIn ℤ i (twoShortAddLong P) = 2 * P.pairingIn ℤ i (short P) + 3 * P.pairingIn ℤ i (long P)

Tactic:
suffices P.pairing i (twoShortAddLong P) =
      2 * P.pairing i (short P) + 3 * P.pairing i (long P) from
    algebraMap_injective ℤ R <| by simpa only [algebraMap_pairingIn, map_add, map_mul, map_ofNat]

Goal state after:
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 : P.EmbeddedG2
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : CharZero R
inst✝ : IsDomain R
i : ι
⊢ P.pairing i (twoShortAddLong P) = 2 * P.pairing i (short P) + 3 * P.pairing i (long P)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Semisimple

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
K : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁹ : Field K
inst✝⁸ : CharZero K
inst✝⁷ : DecidableEq ι
inst✝⁶ : Fintype ι
inst✝⁵ : AddCommGroup M
inst✝⁴ : Module K M
inst✝³ : AddCommGroup N
inst✝² : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝¹ : P.IsRootSystem
inst✝ : P.IsCrystallographic
b : P.Base
χ : ↥H → K
hχ : χ ≠ 0
w : ↥b.support ⊕ ι → K
hw₀ : w ≠ 0
hw : w ∈ genWeightSpace (↥b.support ⊕ ι → K) χ
aux :
  ∀ (d : ↥b.support ⊕ ι → K) (x : ↥H),
    ↑↑x = diagonal d → (w ∈ genWeightSpaceOf (↥b.support ⊕ ι → K) (χ x) x ↔ ∃ k, diagonal ((d - χ x • 1) ^ k) *ᵥ w = 0)
⊢ ∃ l, χ (h' l) ≠ 0

Tactic:
replace hw₀ : genWeightSpace (b.support ⊕ ι → K) χ ≠ ⊥ := by
        contrapose hw₀; rw [LieSubmodule.eq_bot_iff] at hw₀; exact hw₀ _ hw
      let χ' : H →ₗ[K] K := (Weight.mk χ hw₀).toLinear
      replace hχ : χ' ≠ 0 := by contrapose hχ; ext x; simpa using! LinearMap.congr_fun hχ x
      contrapose! hχ
      apply LinearMap.ext_on (span_range_h'_eq_top b)
      rintro - ⟨l, rfl⟩
      simp [χ', hχ l]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Semisimple

Goal state before:
pp: case h₀
ι : Type u_1
K : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : CharZero K
inst✝⁸ : DecidableEq ι
inst✝⁷ : Fintype ι
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module K M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝² : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
i✝ : ι
_i : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
hωu : ∀ (i : ↥b.support), ω b *ᵥ u i = u i
hωv : ∀ (i : ι), ω b *ᵥ v b i = v b (-i)
i : ι
h : ∀ {U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)}, v b i ∈ U → ∃ j, u j ∈ U
⊢ ∀ {U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)}, v b ((P.reflectionPerm i) i) ∈ U → ∃ j, u j ∈ U

Tactic:
U

Goal state after:
case h₀
ι : Type u_1
K : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : CharZero K
inst✝⁸ : DecidableEq ι
inst✝⁷ : Fintype ι
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module K M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝² : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
i✝ : ι
_i : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
hωu : ∀ (i : ↥b.support), ω b *ᵥ u i = u i
hωv : ∀ (i : ι), ω b *ᵥ v b i = v b (-i)
i : ι
h : ∀ {U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)}, v b i ∈ U → ∃ j, u j ∈ U
U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)
⊢ v b ((P.reflectionPerm i) i) ∈ U → ∃ j, u j ∈ U
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Semisimple

Goal state before:
pp: case h₁
ι : Type u_1
K : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : CharZero K
inst✝⁸ : DecidableEq ι
inst✝⁷ : Fintype ι
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module K M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝² : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
i : ι
_i : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
hωu : ∀ (i : ↥b.support), ω b *ᵥ u i = u i
hωv : ∀ (i : ι), ω b *ᵥ v b i = v b (-i)
j : ι
hj : j ∈ b.support
⊢ ∀ {U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)}, v b j ∈ U → ∃ j, u j ∈ U

Tactic:
U

Goal state after:
case h₁
ι : Type u_1
K : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : CharZero K
inst✝⁸ : DecidableEq ι
inst✝⁷ : Fintype ι
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module K M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝² : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
i : ι
_i : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
hωu : ∀ (i : ↥b.support), ω b *ᵥ u i = u i
hωv : ∀ (i : ι), ω b *ᵥ v b i = v b (-i)
j : ι
hj : j ∈ b.support
U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)
⊢ v b j ∈ U → ∃ j, u j ∈ U
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Semisimple

Goal state before:
pp: case h₂
ι : Type u_1
K : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : CharZero K
inst✝⁸ : DecidableEq ι
inst✝⁷ : Fintype ι
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module K M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝² : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
i : ι
_i : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
hωu : ∀ (i : ↥b.support), ω b *ᵥ u i = u i
hωv : ∀ (i : ι), ω b *ᵥ v b i = v b (-i)
j k l : ι
h₁ : P.root l = P.root j + P.root k
h₂ : ∀ {U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)}, v b j ∈ U → ∃ j, u j ∈ U
hk : k ∈ b.support
⊢ ∀ {U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)}, v b l ∈ U → ∃ j, u j ∈ U

Tactic:
U

Goal state after:
case h₂
ι : Type u_1
K : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : CharZero K
inst✝⁸ : DecidableEq ι
inst✝⁷ : Fintype ι
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module K M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝² : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
i : ι
_i : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
hωu : ∀ (i : ↥b.support), ω b *ᵥ u i = u i
hωv : ∀ (i : ι), ω b *ᵥ v b i = v b (-i)
j k l : ι
h₁ : P.root l = P.root j + P.root k
h₂ : ∀ {U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)}, v b j ∈ U → ∃ j, u j ∈ U
hk : k ∈ b.support
U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)
⊢ v b l ∈ U → ∃ j, u j ∈ U
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Semisimple

Goal state before:
pp: case h₀
ι : Type u_1
K : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : CharZero K
inst✝⁸ : DecidableEq ι
inst✝⁷ : Fintype ι
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module K M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝² : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
_i : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
hωu : ∀ (i : ↥b.support), ω b *ᵥ u i = u i
hωv : ∀ (i : ι), ω b *ᵥ v b i = v b (-i)
j✝ j : ι
h : ∀ {U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)}, (∀ (k : ↥b.support), u k ∈ U) → v b j ∈ U
⊢ ∀ {U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)},
    (∀ (k : ↥b.support), u k ∈ U) → v b ((P.reflectionPerm j) j) ∈ U

Tactic:
U

Goal state after:
case h₀
ι : Type u_1
K : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : CharZero K
inst✝⁸ : DecidableEq ι
inst✝⁷ : Fintype ι
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module K M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝² : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
_i : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
hωu : ∀ (i : ↥b.support), ω b *ᵥ u i = u i
hωv : ∀ (i : ι), ω b *ᵥ v b i = v b (-i)
j✝ j : ι
h : ∀ {U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)}, (∀ (k : ↥b.support), u k ∈ U) → v b j ∈ U
U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)
⊢ (∀ (k : ↥b.support), u k ∈ U) → v b ((P.reflectionPerm j) j) ∈ U
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.GeckConstruction.Semisimple

Goal state before:
pp: case h₁
ι : Type u_1
K : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : CharZero K
inst✝⁸ : DecidableEq ι
inst✝⁷ : Fintype ι
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module K M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝² : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
_i : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
hωu : ∀ (i : ↥b.support), ω b *ᵥ u i = u i
hωv : ∀ (i : ι), ω b *ᵥ v b i = v b (-i)
j k : ι
hk : k ∈ b.support
⊢ ∀ {U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)}, (∀ (k : ↥b.support), u k ∈ U) → v b k ∈ U

Tactic:
U

Goal state after:
case h₁
ι : Type u_1
K : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : CharZero K
inst✝⁸ : DecidableEq ι
inst✝⁷ : Fintype ι
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module K M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝² : P.IsCrystallographic
b : P.Base
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
_i : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
hωu : ∀ (i : ↥b.support), ω b *ᵥ u i = u i
hωv : ∀ (i : ι), ω b *ᵥ v b i = v b (-i)
j k : ι
hk : k ∈ b.support
U : LieSubmodule K (↥(lieAlgebra b)) (↥b.support ⊕ ι → K)
⊢ (∀ (k : ↥b.support), u k ∈ U) → v b k ∈ U