mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.RingTheory.DiscreteValuationRing.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : IsDiscreteValuationRing R
p q : R
hp : Irreducible p
hq : Irreducible q
u v : Rˣ
m n : ℕ
h : ↑u * p ^ m = ↑v * q ^ n
⊢ Associated (p ^ m) (Multiset.replicate n q).prod

Tactic:
Multiset.prod_replicate,

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : IsDiscreteValuationRing R
p q : R
hp : Irreducible p
hq : Irreducible q
u v : Rˣ
m n : ℕ
h : ↑u * p ^ m = ↑v * q ^ n
⊢ Associated (p ^ m) (q ^ n)
Module: Mathlib.RingTheory.DiscreteValuationRing.TFAE

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : IsLocalRing R
inst✝ : IsDedekindDomain R
ne_bot : ¬maximalIdeal R = ⊥
a : R
ha₁ : a ∈ maximalIdeal R
ha₂ : a ≠ 0
hle : Ideal.span {a} ≤ maximalIdeal R
this✝ : (Ideal.span {a}).radical = maximalIdeal R
this : ∃ n, maximalIdeal R ^ n ≤ Ideal.span {a}
n : ℕ
hn : Nat.find this = n + 1
b : R
hb₁ : b ∈ maximalIdeal R ^ n
hb₂ : b ∉ Ideal.span {a}
m : R
hm : m ∈ maximalIdeal R
⊢ b * m ∈ maximalIdeal R ^ (n + 1)

Tactic:
pow_succ

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : IsLocalRing R
inst✝ : IsDedekindDomain R
ne_bot : ¬maximalIdeal R = ⊥
a : R
ha₁ : a ∈ maximalIdeal R
ha₂ : a ≠ 0
hle : Ideal.span {a} ≤ maximalIdeal R
this✝ : (Ideal.span {a}).radical = maximalIdeal R
this : ∃ n, maximalIdeal R ^ n ≤ Ideal.span {a}
n : ℕ
hn : Nat.find this = n + 1
b : R
hb₁ : b ∈ maximalIdeal R ^ n
hb₂ : b ∉ Ideal.span {a}
m : R
hm : m ∈ maximalIdeal R
⊢ b * m ∈ maximalIdeal R ^ n * maximalIdeal R
Module: Mathlib.RingTheory.Jacobson.Ring

Goal state before:
pp: S : Type u_2
inst✝¹⁰ : CommRing S
inst✝⁹ : IsDomain S
R : Type u_5
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : IsDomain R
inst✝⁶ : IsJacobsonRing R
Rₘ : Type u_6
Sₘ : Type u_7
inst✝⁵ : CommRing Rₘ
inst✝⁴ : CommRing Sₘ
φ : R →+* S
hφ : Function.Injective ⇑φ
x : R
hx : x ≠ 0
inst✝³ : Algebra R Rₘ
inst✝² : IsLocalization.Away x Rₘ
inst✝¹ : Algebra S Sₘ
inst✝ : IsLocalization (Submonoid.map φ (Submonoid.powers x)) Sₘ
hφ' : (IsLocalization.map Sₘ φ ⋯).IsIntegral
hM : Submonoid.map φ (Submonoid.powers x) ≤ nonZeroDivisors S
this✝⁵ : IsDomain Sₘ := IsLocalization.isDomain_of_le_nonZeroDivisors Sₘ hM
φ' : Rₘ →+* Sₘ := IsLocalization.map Sₘ φ ⋯
I : Ideal Sₘ
hI : I.IsMaximal
this✝⁴ : (comap (algebraMap S Sₘ) I).IsPrime
this✝³ : (comap φ' I).IsPrime
this✝² : ⊥.IsPrime
hcomm : φ'.comp (algebraMap R Rₘ) = (algebraMap S Sₘ).comp φ
f : R ⧸ comap φ (comap (algebraMap S Sₘ) I) →+* S ⧸ comap (algebraMap S Sₘ) I :=
  quotientMap (comap (algebraMap S Sₘ) I) φ ⋯
g : S ⧸ comap (algebraMap S Sₘ) I →+* Sₘ ⧸ I := quotientMap I (algebraMap S Sₘ) ⋯
this✝¹ : (comap φ' I).IsMaximal
this✝ : (under R (comap φ' I)).IsMaximal
this : ⊥.IsMaximal
⊢ ⊥.IsMaximal

Tactic:
refine isMaximal_of_isIntegral_of_isMaximal_comap' f ?_ ⊥
    ((eq_bot_iff.2 (comap_bot_le_of_injective f quotientMap_injective)).symm ▸ this)

Goal state after:
S : Type u_2
inst✝¹⁰ : CommRing S
inst✝⁹ : IsDomain S
R : Type u_5
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : IsDomain R
inst✝⁶ : IsJacobsonRing R
Rₘ : Type u_6
Sₘ : Type u_7
inst✝⁵ : CommRing Rₘ
inst✝⁴ : CommRing Sₘ
φ : R →+* S
hφ : Function.Injective ⇑φ
x : R
hx : x ≠ 0
inst✝³ : Algebra R Rₘ
inst✝² : IsLocalization.Away x Rₘ
inst✝¹ : Algebra S Sₘ
inst✝ : IsLocalization (Submonoid.map φ (Submonoid.powers x)) Sₘ
hφ' : (IsLocalization.map Sₘ φ ⋯).IsIntegral
hM : Submonoid.map φ (Submonoid.powers x) ≤ nonZeroDivisors S
this✝⁵ : IsDomain Sₘ := IsLocalization.isDomain_of_le_nonZeroDivisors Sₘ hM
φ' : Rₘ →+* Sₘ := IsLocalization.map Sₘ φ ⋯
I : Ideal Sₘ
hI : I.IsMaximal
this✝⁴ : (comap (algebraMap S Sₘ) I).IsPrime
this✝³ : (comap φ' I).IsPrime
this✝² : ⊥.IsPrime
hcomm : φ'.comp (algebraMap R Rₘ) = (algebraMap S Sₘ).comp φ
f : R ⧸ comap φ (comap (algebraMap S Sₘ) I) →+* S ⧸ comap (algebraMap S Sₘ) I :=
  quotientMap (comap (algebraMap S Sₘ) I) φ ⋯
g : S ⧸ comap (algebraMap S Sₘ) I →+* Sₘ ⧸ I := quotientMap I (algebraMap S Sₘ) ⋯
this✝¹ : (comap φ' I).IsMaximal
this✝ : (under R (comap φ' I)).IsMaximal
this : ⊥.IsMaximal
⊢ f.IsIntegral
Module: Mathlib.RingTheory.DedekindDomain.Dvr

Goal state before:
pp: A : Type u_1
inst✝⁶ : CommRing A
inst✝⁵ : IsDomain A
inst✝⁴ : IsDedekindDomain A
P : Ideal A
hP : P ≠ ⊥
pP : P.IsPrime
Aₘ : Type u_2
inst✝³ : CommRing Aₘ
inst✝² : IsDomain Aₘ
inst✝¹ : Algebra A Aₘ
inst✝ : IsLocalization.AtPrime Aₘ P
⊢ IsDiscreteValuationRing Aₘ

Tactic:
by
  let : IsNoetherianRing Aₘ :=
    IsLocalization.isNoetherianRing P.primeCompl _ IsDedekindRing.toIsNoetherian
  let : IsLocalRing Aₘ := IsLocalization.AtPrime.isLocalRing Aₘ P
  have hnf := IsLocalization.AtPrime.not_isField A hP Aₘ
  exact
    ((IsDiscreteValuationRing.TFAE Aₘ hnf).out 0 2).mpr
      (IsLocalization.AtPrime.isDedekindDomain A P _)

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Jacobson.Ring

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
hR : IsJacobsonRing R
I : Ideal R[X]
hI : I.IsPrime
R' : Subring (R[X] ⧸ I) := ((Ideal.Quotient.mk I).comp C).range
i : R →+* ↥R' := ((Ideal.Quotient.mk I).comp C).rangeRestrict
hi : Function.Surjective ⇑i
⊢ RingHom.ker (mapRingHom i) ≤ I

Tactic:
intro f hf

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
hR : IsJacobsonRing R
I : Ideal R[X]
hI : I.IsPrime
R' : Subring (R[X] ⧸ I) := ((Ideal.Quotient.mk I).comp C).range
i : R →+* ↥R' := ((Ideal.Quotient.mk I).comp C).rangeRestrict
hi : Function.Surjective ⇑i
f : R[X]
hf : f ∈ RingHom.ker (mapRingHom i)
⊢ f ∈ I
Module: Mathlib.RingTheory.DiscreteValuationRing.TFAE

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : IsLocalRing R
inst✝ : IsDedekindDomain R
ne_bot : ¬maximalIdeal R = ⊥
a : R
ha₁ : a ∈ maximalIdeal R
ha₂ : a ≠ 0
hle : Ideal.span {a} ≤ maximalIdeal R
this✝ : (Ideal.span {a}).radical = maximalIdeal R
this : ∃ n, maximalIdeal R ^ n ≤ Ideal.span {a}
n : ℕ
hn : Nat.find this = n + 1
b : R
hb₁ : b ∈ maximalIdeal R ^ n
hb₂ : b ∉ Ideal.span {a}
hb₃ : ∀ m ∈ maximalIdeal R, ∃ k, k * a = b * m
hb₄ : b ≠ 0
K : Type u_1 := FractionRing R
x : K := (algebraMap R K) b / (algebraMap R K) a
M : Submodule R K := Submodule.map (Algebra.linearMap R K) (maximalIdeal R)
ha₃ : (algebraMap R K) a ≠ 0
hx : ¬∀ y ∈ M, x * y ∈ M
y : R
hy : y ∈ ↑(maximalIdeal R)
hy' : x * (algebraMap R K) y = (algebraMap R K) 1
⊢ ∃ y ∈ maximalIdeal R, b * y = a

Tactic:
rw [map_one, ← mul_div_right_comm, div_eq_one_iff_eq ha₃, ← map_mul] at hy'

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : IsLocalRing R
inst✝ : IsDedekindDomain R
ne_bot : ¬maximalIdeal R = ⊥
a : R
ha₁ : a ∈ maximalIdeal R
ha₂ : a ≠ 0
hle : Ideal.span {a} ≤ maximalIdeal R
this✝ : (Ideal.span {a}).radical = maximalIdeal R
this : ∃ n, maximalIdeal R ^ n ≤ Ideal.span {a}
n : ℕ
hn : Nat.find this = n + 1
b : R
hb₁ : b ∈ maximalIdeal R ^ n
hb₂ : b ∉ Ideal.span {a}
hb₃ : ∀ m ∈ maximalIdeal R, ∃ k, k * a = b * m
hb₄ : b ≠ 0
K : Type u_1 := FractionRing R
x : K := (algebraMap R K) b / (algebraMap R K) a
M : Submodule R K := Submodule.map (Algebra.linearMap R K) (maximalIdeal R)
ha₃ : (algebraMap R K) a ≠ 0
hx : ¬∀ y ∈ M, x * y ∈ M
y : R
hy : y ∈ ↑(maximalIdeal R)
hy' : (algebraMap R K) (b * y) = (algebraMap R K) a
⊢ ∃ y ∈ maximalIdeal R, b * y = a
Module: Mathlib.RingTheory.Jacobson.Ring

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝¹ : CommRing R
P : Ideal R[X]
hP : P.IsMaximal
inst✝ : IsJacobsonRing R
P' : Ideal R := comap C P
this : P'.IsPrime
f : R[X] →+* (R ⧸ P')[X] := mapRingHom (Ideal.Quotient.mk P')
hf : Function.Surjective ⇑f
hPJ : P = comap f (Ideal.map f P)
⊢ ((quotientMap (Ideal.map (mapRingHom (Ideal.Quotient.mk (comap C P))) P) (mapRingHom (Ideal.Quotient.mk (comap C P)))
          ⋯).comp
      ((Ideal.Quotient.mk P).comp C)).IsIntegral

Tactic:
← quotient_mk_maps_eq

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝¹ : CommRing R
P : Ideal R[X]
hP : P.IsMaximal
inst✝ : IsJacobsonRing R
P' : Ideal R := comap C P
this : P'.IsPrime
f : R[X] →+* (R ⧸ P')[X] := mapRingHom (Ideal.Quotient.mk P')
hf : Function.Surjective ⇑f
hPJ : P = comap f (Ideal.map f P)
⊢ (((Ideal.Quotient.mk (Ideal.map (mapRingHom (Ideal.Quotient.mk (comap C P))) P)).comp C).comp
      (Ideal.Quotient.mk (comap C P))).IsIntegral
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.IsValuedIn

Goal state before:
pp: case mem.a
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_4
N : Type u_5
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : AddCommGroup N
inst✝ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
i : ι
x : M
j : ι
⊢ P.pairing j i • P.root i ∈ span R (range ⇑P.root)

Tactic:
· exact Submodule.smul_mem _ _ <| Submodule.subset_span <| mem_range_self i

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

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_4
N : Type u_5
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : AddCommGroup N
inst✝ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
B : P.InvariantForm
i j : ι
⊢ P.pairing j i * (B.form (P.root i)) (P.root i) = 2 * (B.form (P.root i)) (P.root j)

Tactic:
← B.two_mul_apply_root_root j i,

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_4
N : Type u_5
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : AddCommGroup N
inst✝ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
B : P.InvariantForm
i j : ι
⊢ 2 * (B.form (P.root j)) (P.root i) = 2 * (B.form (P.root i)) (P.root j)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Basic

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
inst✝³ : Finite ι
inst✝² : CharZero R
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : IsTorsionFree R M
P₁ P₂ : RootPairing ι R M N
he : P₁.toLinearMap = P₂.toLinearMap
hr : P₁.root = P₂.root
hc : range ⇑P₁.coroot = range ⇑P₂.coroot
⊢ P₁ = P₂

Tactic:
have hp (hc' : P₁.coroot = P₂.coroot) : P₁.reflectionPerm = P₂.reflectionPerm := by
    ext i j
    refine P₁.root.injective ?_
    conv_rhs => rw [hr]
    simp only [root_reflectionPerm, reflection_apply, coroot']
    simp only [hr, he, hc']

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
inst✝³ : Finite ι
inst✝² : CharZero R
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : IsTorsionFree R M
P₁ P₂ : RootPairing ι R M N
he : P₁.toLinearMap = P₂.toLinearMap
hr : P₁.root = P₂.root
hc : range ⇑P₁.coroot = range ⇑P₂.coroot
hp : P₁.coroot = P₂.coroot → P₁.reflectionPerm = P₂.reflectionPerm
⊢ P₁ = P₂
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.RootSystem

Goal state before:
pp: case pos
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β : Weight K (↥H) L
x : L
hx : x ∈ rootSpace H ⇑(chainTop (⇑α) β)
hα : α.IsZero
⊢ chainLength α β • x = ⁅0, x⁆

Tactic:
chainLength_of_isZero _ _ hα,

Goal state after:
case pos
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β : Weight K (↥H) L
x : L
hx : x ∈ rootSpace H ⇑(chainTop (⇑α) β)
hα : α.IsZero
⊢ 0 • x = ⁅0, x⁆
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.RootSystem

Goal state before:
pp: case a
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β : Weight K (↥H) L
hα : ¬α.IsZero
e : chainBotCoeff (⇑α) β + chainTopCoeff (⇑α) β < chainLength α β
⊢ rootSpace H ((-↑(chainBotCoeff (⇑α) β).succ + (-↑(chainTopCoeff (⇑α) β) + ↑(chainTopCoeff (⇑α) β))) • ⇑α + ⇑β) = ⊥

Tactic:
neg_add_cancel,

Goal state after:
case a
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β : Weight K (↥H) L
hα : ¬α.IsZero
e : chainBotCoeff (⇑α) β + chainTopCoeff (⇑α) β < chainLength α β
⊢ rootSpace H ((-↑(chainBotCoeff (⇑α) β).succ + 0) • ⇑α + ⇑β) = ⊥
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.RootSystem

Goal state before:
pp: K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β : Weight K (↥H) L
hα : α.IsNonZero
n : ℕ
hn : chainLength α β < n + chainTopCoeff (⇑α) β
this : rootSpace H ((-↑n + (-↑(chainTopCoeff (⇑α) β) + ↑(chainTopCoeff (⇑α) β))) • ⇑α + ⇑β) = ⊥
⊢ rootSpace H (-↑n • ⇑α + ⇑β) = ⊥

Tactic:
neg_add_cancel,

Goal state after:
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β : Weight K (↥H) L
hα : α.IsNonZero
n : ℕ
hn : chainLength α β < n + chainTopCoeff (⇑α) β
this : rootSpace H ((-↑n + 0) • ⇑α + ⇑β) = ⊥
⊢ rootSpace H (-↑n • ⇑α + ⇑β) = ⊥
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.RootSystem

Goal state before:
pp: case a
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β : Weight K (↥H) L
hα : α.IsNonZero
β' : Weight K (↥H) L
n : ℤ
hβ' : ⇑β' = n • ⇑α + ⇑β
⊢ ↑(chainTopCoeff (⇑α) β') ≤ ↑(chainTopCoeff (⇑α) β) - n

pp: case a
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β : Weight K (↥H) L
hα : α.IsNonZero
β' : Weight K (↥H) L
n : ℤ
hβ' : ⇑β' = n • ⇑α + ⇑β
⊢ ↑(chainTopCoeff (⇑α) β) - n ≤ ↑(chainTopCoeff (⇑α) β')

Tactic:
· refine le_sub_iff_add_le.mpr ((rootSpace_zsmul_add_ne_bot_iff α β hα _).mp ?_).1
    rw [add_smul, add_assoc, ← hβ', ← coe_chainTop]
    exact (chainTop α β').2

Goal state after:
case a
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β : Weight K (↥H) L
hα : α.IsNonZero
β' : Weight K (↥H) L
n : ℤ
hβ' : ⇑β' = n • ⇑α + ⇑β
⊢ ↑(chainTopCoeff (⇑α) β) - n ≤ ↑(chainTopCoeff (⇑α) β')
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.RootSystem

Goal state before:
pp: case pos
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β β' : Weight K (↥H) L
n : ℤ
hβ' : ⇑β' = n • ⇑α + ⇑β
hα : α.IsZero
⊢ chainLength α β' = chainLength α β

Tactic:
chainLength_of_isZero _ _ hα,

Goal state after:
case pos
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β β' : Weight K (↥H) L
n : ℤ
hβ' : ⇑β' = n • ⇑α + ⇑β
hα : α.IsZero
⊢ 0 = chainLength α β
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.RootSystem

Goal state before:
pp: case neg
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β β' : Weight K (↥H) L
n : ℤ
hβ' : ⇑β' = n • ⇑α + ⇑β
hα : ¬α.IsZero
⊢ ↑(chainTopCoeff (⇑α) β) + ↑(chainBotCoeff (⇑α) β) + (-n + n) = ↑(chainTopCoeff (⇑α) β) + ↑(chainBotCoeff (⇑α) β)

Tactic:
neg_add_cancel,

Goal state after:
case neg
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β β' : Weight K (↥H) L
n : ℤ
hβ' : ⇑β' = n • ⇑α + ⇑β
hα : ¬α.IsZero
⊢ ↑(chainTopCoeff (⇑α) β) + ↑(chainBotCoeff (⇑α) β) + 0 = ↑(chainTopCoeff (⇑α) β) + ↑(chainBotCoeff (⇑α) β)
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.RootSystem

Goal state before:
pp: K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁸ : Field K
inst✝⁷ : CharZero K
inst✝⁶ : LieRing L
inst✝⁵ : LieAlgebra K L
inst✝⁴ : IsKilling K L
inst✝³ : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝² : H.IsCartanSubalgebra
inst✝¹ : IsTriangularizable K (↥H) L
α : Weight K (↥H) L
inst✝ : Nontrivial L
hα : α.IsNonZero
x : L
hx : x ∈ genWeightSpace L ⇑(chainTop (⇑α) 0)
x_ne0 : x ≠ 0
e f : L
he : e ∈ rootSpace H ⇑α
hf : f ∈ rootSpace H (-⇑α)
isSl2 : IsSl2Triple (↑(coroot α)) e f
prim : isSl2.HasPrimitiveVectorWith x ↑(chainLength α 0)
⊢ -⇑α = -⇑α + (-(chainTopCoeff (⇑α) 0 • ⇑α) + chainTopCoeff (⇑α) 0 • ⇑α)

Tactic:
neg_add_cancel,

Goal state after:
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁸ : Field K
inst✝⁷ : CharZero K
inst✝⁶ : LieRing L
inst✝⁵ : LieAlgebra K L
inst✝⁴ : IsKilling K L
inst✝³ : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝² : H.IsCartanSubalgebra
inst✝¹ : IsTriangularizable K (↥H) L
α : Weight K (↥H) L
inst✝ : Nontrivial L
hα : α.IsNonZero
x : L
hx : x ∈ genWeightSpace L ⇑(chainTop (⇑α) 0)
x_ne0 : x ≠ 0
e f : L
he : e ∈ rootSpace H ⇑α
hf : f ∈ rootSpace H (-⇑α)
isSl2 : IsSl2Triple (↑(coroot α)) e f
prim : isSl2.HasPrimitiveVectorWith x ↑(chainLength α 0)
⊢ -⇑α = -⇑α + 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Irreducible

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
K : Type u_5
inst✝⁴ : Field K
inst✝³ : NeZero 2
inst✝² : Module K M
inst✝¹ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝ : P.IsRootSystem
q : ↥P.invtRootSubmodule
Q : Submodule K M := ↑q
S : Submodule K M := span K (⇑P.root '' {i | P.root i ∈ Q})
hSQ : S ≤ Q
T : Submodule K M := span K (⇑P.root '' {i | P.root i ∉ Q})
h_sup : S ⊔ T = ⊤
s : M
hs : s ∈ S
t : M
ht : t ∈ T
hv : s + t ∈ Q
⊢ t ∈ Q

Tactic:
simpa using Q.sub_mem hv (hSQ hs)

Goal state after:
Module: Mathlib.RepresentationTheory.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
G : Type u_2
V : Type u_3
W : Type u_4
inst✝⁵ : CommSemiring k
inst✝⁴ : Group G
inst✝³ : AddCommMonoid V
inst✝² : Module k V
inst✝¹ : AddCommMonoid W
inst✝ : Module k W
ρV : Representation k G V
ρW : Representation k G W
g : G
f₁ f₂ : Dual k V
⊢ (f₁ + f₂) ∘ₗ ρV g⁻¹ = f₁ ∘ₗ ρV g⁻¹ + f₂ ∘ₗ ρV g⁻¹

Tactic:
simp only [add_comp]

Goal state after:
Module: Mathlib.RepresentationTheory.Basic

Goal state before:
pp: case single.single
k : Type u_1
G : Type u_2
inst✝⁵ : CommSemiring k
inst✝⁴ : Monoid G
α✝ : Type u_3
A : Type u_4
B : Type u_5
inst✝³ : AddCommMonoid A
inst✝² : Module k A
ρ : Representation k G A
inst✝¹ : AddCommMonoid B
inst✝ : Module k B
τ : Representation k G B
α : Type u_6
g : G
a : k
h : α
y : k[G]
⊢ MonoidAlgebra.single g a • Finsupp.single h y =
    ((free k G α).asAlgebraHom (MonoidAlgebra.single g a)) (Finsupp.single h y)

Tactic:
| single h y =>

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✝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
b : P.Base
inst✝³ : CharZero R
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : IsAddTorsionFree M
inst✝ : IsAddTorsionFree N
i : ι
h : i ∈ b.support
t : R
z : ℤ
hz : ↑z * t = 1
ht : ↑z • P.coroot i ∈ range ⇑P.coroot
w : ℤ
hw : ↑w * ↑z = 1
this✝ : ↑z * ↑w = 1
this : z = 1 ∨ z = -1
⊢ t = 1 ∨ t = -1

Tactic:
by
    rcases this with rfl | rfl
    · left; simpa using hz
    · right; simpa [neg_eq_iff_eq_neg] using hz

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 (-↑(chainTopCoeff i j)) ↑(chainBotCoeff i j)

Tactic:
rw [sub_eq_add_neg, ← neg_smul, P.root_add_zsmul_mem_range_iff h, mem_Icc, mem_Icc]

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 : 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
⊢ -↑(chainBotCoeff i j) ≤ -z ∧ -z ≤ ↑(chainTopCoeff i j) ↔ -↑(chainTopCoeff i j) ≤ z ∧ z ≤ ↑(chainBotCoeff i j)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Base

Goal state before:
pp: case refine_2
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : AddCommGroup N
inst✝ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
i : ι
m : M
hm : m ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' ↑b.support)
x✝ y✝ : M
hx✝ : x✝ ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' ↑b.support)
hy✝ : y✝ ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' ↑b.support)
⊢ (∃ f, Function.support f ⊆ ↑b.support ∧ x✝ = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j) →
    (∃ f, Function.support f ⊆ ↑b.support ∧ y✝ = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j) →
      ∃ f, Function.support f ⊆ ↑b.support ∧ x✝ + y✝ = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j

Tactic:
⟨f, hf, hf'⟩

Goal state after:
case refine_2
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : AddCommGroup N
inst✝ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
i : ι
m : M
hm : m ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' ↑b.support)
x✝ y✝ : M
hx✝ : x✝ ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' ↑b.support)
hy✝ : y✝ ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' ↑b.support)
f : ι → ℕ
hf : Function.support f ⊆ ↑b.support
hf' : x✝ = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j
⊢ (∃ f, Function.support f ⊆ ↑b.support ∧ y✝ = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j) →
    ∃ f, Function.support f ⊆ ↑b.support ∧ x✝ + y✝ = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j
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
⊢ P.root (chainTopIdx i j) = P.root j + chainTopCoeff i j • P.root i

Tactic:
by
  by_cases h : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
  · simp only [chainTopIdx, reduceDIte, h]
    exact (P.root_add_nsmul_mem_range_iff_le_chainTopCoeff h).mpr
      (le_refl <| P.chainTopCoeff i j) |>.choose_spec
  · simp only [chainTopIdx, chainTopCoeff, h, reduceDIte, zero_smul, add_zero]

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

Goal state before:
pp: case pos
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹¹ : CommRing R
inst✝¹⁰ : AddCommGroup M
inst✝⁹ : Module R M
inst✝⁸ : AddCommGroup N
inst✝⁷ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝⁶ : Finite ι
inst✝⁵ : CharZero R
inst✝⁴ : P.IsCrystallographic
inst✝³ : IsDomain R
inst✝² : P.IsReduced
B : P.InvariantForm
inst✝¹ : P.IsIrreducible
inst✝ : Nonempty ι
i : ι
h : ∀ (j : ι), (B.form (P.root j)) (P.root j) = (B.form (P.root i)) (P.root i)
⊢ ∃ i j,
    ∀ (k : ι),
      (B.form (P.root k)) (P.root k) = (B.form (P.root i)) (P.root i) ∨
        (B.form (P.root k)) (P.root k) = (B.form (P.root j)) (P.root j)

Tactic:
refine ⟨i, i, fun j ↦ by simp [h j]⟩

Goal state after: