mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.GroupTheory.GroupAction.MultiplePrimitivity

Goal state before:
pp: case right.hf
M : Type u_1
α : Type u_2
inst✝³ : Group M
inst✝² : MulAction M α
N : Type u_3
β : Type u_4
inst✝¹ : Group N
inst✝ : MulAction N β
φ : M → N
hφ : Function.Surjective φ
f : α →ₑ[φ] β
hf : Function.Bijective ⇑f
n : ℕ
H : IsMultiplyPreprimitive N β n
s : Set α
hs : s.encard + 1 = ↑n
t : Set β := ⇑f '' s
ψ : ↥(fixingSubgroup M s) → ↥(fixingSubgroup N t) :=
  fun x ↦
    match x with
    | ⟨g, hg⟩ => ⟨φ g, ⋯⟩
g : ↥(ofFixingSubgroup M s) →ₑ[ψ] ↥(ofFixingSubgroup N t) := { toFun := fun x ↦ ⟨f ↑x, ⋯⟩, map_smul' := ⋯ }
⊢ Function.Bijective ⇑g

Tactic:
·

Goal state after:
case right.hf
M : Type u_1
α : Type u_2
inst✝³ : Group M
inst✝² : MulAction M α
N : Type u_3
β : Type u_4
inst✝¹ : Group N
inst✝ : MulAction N β
φ : M → N
hφ : Function.Surjective φ
f : α →ₑ[φ] β
hf : Function.Bijective ⇑f
n : ℕ
H : IsMultiplyPreprimitive N β n
s : Set α
hs : s.encard + 1 = ↑n
t : Set β := ⇑f '' s
ψ : ↥(fixingSubgroup M s) → ↥(fixingSubgroup N t) :=
  fun x ↦
    match x with
    | ⟨g, hg⟩ => ⟨φ g, ⋯⟩
g : ↥(ofFixingSubgroup M s) →ₑ[ψ] ↥(ofFixingSubgroup N t) := { toFun := fun x ↦ ⟨f ↑x, ⋯⟩, map_smul' := ⋯ }
⊢ Function.Bijective ⇑g
Module: Mathlib.GroupTheory.SpecificGroups.Alternating.MaximalSubgroups

Goal state before:
pp: case inl
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hα : 4 < Nat.card α
hs : 2 < s.ncard
⊢ ∃ g ∈ stabilizer (Perm α) s, g.IsThreeCycle

pp: case inr
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hα : 4 < Nat.card α
hs : 2 ≥ s.ncard
⊢ ∃ g ∈ stabilizer (Perm α) s, g.IsThreeCycle

Tactic:
·

Goal state after:
case inl
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hα : 4 < Nat.card α
hs : 2 < s.ncard
⊢ ∃ g ∈ stabilizer (Perm α) s, g.IsThreeCycle
Module: Mathlib.GroupTheory.SpecificGroups.Alternating.MaximalSubgroups

Goal state before:
pp: case inr
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hα : 4 < Nat.card α
hs : 2 ≥ s.ncard
⊢ ∃ g ∈ stabilizer (Perm α) s, g.IsThreeCycle

Tactic:
·

Goal state after:
case inr
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hα : 4 < Nat.card α
hs : 2 ≥ s.ncard
⊢ ∃ g ∈ stabilizer (Perm α) s, g.IsThreeCycle
Module: Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan

Goal state before:
pp: case h
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_1 : MulAction G α],
      IsPreprimitive G α →
        ∀ {s : Set α},
          s.ncard = m + 1 →
            m + 2 < Nat.card α →
              (IsPretransitive ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
                (IsPreprimitive ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Group G
inst✝ : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha✝ : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := ⋯
ha : a ∉ s ∪ g • s
⊢ s ∪ g • s ≠ Set.univ

Tactic:
·

Goal state after:
case h
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_1 : MulAction G α],
      IsPreprimitive G α →
        ∀ {s : Set α},
          s.ncard = m + 1 →
            m + 2 < Nat.card α →
              (IsPretransitive ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
                (IsPreprimitive ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Group G
inst✝ : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha✝ : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := ⋯
ha : a ∉ s ∪ g • s
⊢ s ∪ g • s ≠ Set.univ
Module: Mathlib.GroupTheory.GroupAction.MultiplePrimitivity

Goal state before:
pp: case right.hf.left
M : Type u_1
α : Type u_2
inst✝³ : Group M
inst✝² : MulAction M α
N : Type u_3
β : Type u_4
inst✝¹ : Group N
inst✝ : MulAction N β
φ : M → N
hφ : Function.Surjective φ
f : α →ₑ[φ] β
hf : Function.Bijective ⇑f
n : ℕ
H : IsMultiplyPreprimitive N β n
s : Set α
hs : s.encard + 1 = ↑n
t : Set β := ⋯
ψ : ↥(fixingSubgroup M s) → ↥(fixingSubgroup N t) := ⋯
g : ↥(ofFixingSubgroup M s) →ₑ[ψ] ↥(ofFixingSubgroup N t) := ⋯
⊢ Function.Injective ⇑g

pp: case right.hf.right
M : Type u_1
α : Type u_2
inst✝³ : Group M
inst✝² : MulAction M α
N : Type u_3
β : Type u_4
inst✝¹ : Group N
inst✝ : MulAction N β
φ : M → N
hφ : Function.Surjective φ
f : α →ₑ[φ] β
hf : Function.Bijective ⇑f
n : ℕ
H : IsMultiplyPreprimitive N β n
s : Set α
hs : s.encard + 1 = ↑n
t : Set β := ⋯
ψ : ↥(fixingSubgroup M s) → ↥(fixingSubgroup N t) := ⋯
g : ↥(ofFixingSubgroup M s) →ₑ[ψ] ↥(ofFixingSubgroup N t) := ⋯
⊢ Function.Surjective ⇑g

Tactic:
·

Goal state after:
case right.hf.left
M : Type u_1
α : Type u_2
inst✝³ : Group M
inst✝² : MulAction M α
N : Type u_3
β : Type u_4
inst✝¹ : Group N
inst✝ : MulAction N β
φ : M → N
hφ : Function.Surjective φ
f : α →ₑ[φ] β
hf : Function.Bijective ⇑f
n : ℕ
H : IsMultiplyPreprimitive N β n
s : Set α
hs : s.encard + 1 = ↑n
t : Set β := ⋯
ψ : ↥(fixingSubgroup M s) → ↥(fixingSubgroup N t) := ⋯
g : ↥(ofFixingSubgroup M s) →ₑ[ψ] ↥(ofFixingSubgroup N t) := ⋯
⊢ Function.Injective ⇑g
Module: Mathlib.GroupTheory.Perm.MaximalSubgroups

Goal state before:
pp: case inl
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1 : 1 < s.encard
⊢ ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ G

pp: case inr
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1' : s.encard ≤ 1
⊢ ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ G

Tactic:
·

Goal state after:
case inl
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1 : 1 < s.encard
⊢ ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ G
Module: Mathlib.GroupTheory.Perm.MaximalSubgroups

Goal state before:
pp: case inr.inl
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1' : s.encard ≤ 1
h1c : 1 < sᶜ.encard
⊢ ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ G

pp: case inr.inr
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1' : s.encard ≤ 1
h1c' : sᶜ.encard ≤ 1
⊢ ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ G

Tactic:
·

Goal state after:
case inr.inl
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1' : s.encard ≤ 1
h1c : 1 < sᶜ.encard
⊢ ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ G
Module: Mathlib.GroupTheory.GroupAction.MultiplePrimitivity

Goal state before:
pp: case right.hf.right
M : Type u_1
α : Type u_2
inst✝³ : Group M
inst✝² : MulAction M α
N : Type u_3
β : Type u_4
inst✝¹ : Group N
inst✝ : MulAction N β
φ : M → N
hφ : Function.Surjective φ
f : α →ₑ[φ] β
hf : Function.Bijective ⇑f
n : ℕ
H : IsMultiplyPreprimitive N β n
s : Set α
hs : s.encard + 1 = ↑n
t : Set β := ⋯
ψ : ↥(fixingSubgroup M s) → ↥(fixingSubgroup N t) := ⋯
g : ↥(ofFixingSubgroup M s) →ₑ[ψ] ↥(ofFixingSubgroup N t) := ⋯
⊢ Function.Surjective ⇑g

Tactic:
·

Goal state after:
case right.hf.right
M : Type u_1
α : Type u_2
inst✝³ : Group M
inst✝² : MulAction M α
N : Type u_3
β : Type u_4
inst✝¹ : Group N
inst✝ : MulAction N β
φ : M → N
hφ : Function.Surjective φ
f : α →ₑ[φ] β
hf : Function.Bijective ⇑f
n : ℕ
H : IsMultiplyPreprimitive N β n
s : Set α
hs : s.encard + 1 = ↑n
t : Set β := ⋯
ψ : ↥(fixingSubgroup M s) → ↥(fixingSubgroup N t) := ⋯
g : ↥(ofFixingSubgroup M s) →ₑ[ψ] ↥(ofFixingSubgroup N t) := ⋯
⊢ Function.Surjective ⇑g
Module: Mathlib.GroupTheory.SpecificGroups.Alternating.MaximalSubgroups

Goal state before:
pp: case inl
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = 1
⊢ ∃ a, toPerm a = g

pp: case inr
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = -1
⊢ ∃ a, toPerm a = g

Tactic:
·

Goal state after:
case inl
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = 1
⊢ ∃ a, toPerm a = g
Module: Mathlib.GroupTheory.SpecificGroups.Alternating.MaximalSubgroups

Goal state before:
pp: case property
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = 1
⊢ Perm.ofSubtype g ∈ alternatingGroup α

pp: case property
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = 1
⊢ ⟨Perm.ofSubtype g, ?property⟩ ∈ stabilizer (↥(alternatingGroup α)) s

pp: case h
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = 1
⊢ toPerm ⟨⟨Perm.ofSubtype g, ?property⟩, ?property✝⟩ = g

Tactic:
·

Goal state after:
case property
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = 1
⊢ Perm.ofSubtype g ∈ alternatingGroup α
Module: Mathlib.GroupTheory.Perm.MaximalSubgroups

Goal state before:
pp: case e'_5
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this✝ : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1' : s.encard ≤ 1
h1c' : sᶜ.encard ≤ 1
this : 1 + 1 = 2
⊢ s.encard = 1

Tactic:
·

Goal state after:
case e'_5
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this✝ : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1' : s.encard ≤ 1
h1c' : sᶜ.encard ≤ 1
this : 1 + 1 = 2
⊢ s.encard = 1
Module: Mathlib.GroupTheory.SpecificGroups.Alternating.MaximalSubgroups

Goal state before:
pp: case property
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = 1
⊢ ⟨Perm.ofSubtype g, ⋯⟩ ∈ stabilizer (↥(alternatingGroup α)) s

pp: case h
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = 1
⊢ toPerm ⟨⟨Perm.ofSubtype g, ⋯⟩, ?property✝⟩ = g

Tactic:
·

Goal state after:
case property
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = 1
⊢ ⟨Perm.ofSubtype g, ⋯⟩ ∈ stabilizer (↥(alternatingGroup α)) s
Module: Mathlib.GroupTheory.Perm.MaximalSubgroups

Goal state before:
pp: case e'_5.a
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this✝ : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1' : s.encard ≤ 1
h1c' : sᶜ.encard ≤ 1
this : 1 + 1 = 2
⊢ s.encard ≤ 1

pp: case a
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this✝ : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1' : s.encard ≤ 1
h1c' : sᶜ.encard ≤ 1
this : 1 + 1 = 2
⊢ 1 ≤ s.encard

Tactic:
·

Goal state after:
case e'_5.a
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this✝ : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1' : s.encard ≤ 1
h1c' : sᶜ.encard ≤ 1
this : 1 + 1 = 2
⊢ s.encard ≤ 1
Module: Mathlib.GroupTheory.Perm.MaximalSubgroups

Goal state before:
pp: case e'_5
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this✝ : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1' : s.encard ≤ 1
h1c' : sᶜ.encard ≤ 1
this : 1 + 1 = 2
⊢ s.encard = 1

Tactic:
apply le_antisymm
      · assumption
      rw [one_le_encard_iff_nonempty, Set.nonempty_iff_ne_empty]
      aesop

Goal state after:
Module: Mathlib.GroupTheory.SpecificGroups.Alternating.MaximalSubgroups

Goal state before:
pp: case h
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = 1
⊢ toPerm ⟨⟨Perm.ofSubtype g, ⋯⟩, ⋯⟩ = g

Tactic:
·

Goal state after:
case h
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = 1
⊢ toPerm ⟨⟨Perm.ofSubtype g, ⋯⟩, ⋯⟩ = g
Module: Mathlib.GroupTheory.Perm.MaximalSubgroups

Goal state before:
pp: case e'_6
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this✝ : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1' : s.encard ≤ 1
h1c' : sᶜ.encard ≤ 1
this : 1 + 1 = 2
⊢ sᶜ.encard = 1

Tactic:
·

Goal state after:
case e'_6
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this✝ : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1' : s.encard ≤ 1
h1c' : sᶜ.encard ≤ 1
this : 1 + 1 = 2
⊢ sᶜ.encard = 1
Module: Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan

Goal state before:
pp: n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_1 : MulAction G α],
      IsPreprimitive G α →
        ∀ {s : Set α},
          s.ncard = m + 1 →
            m + 2 < Nat.card α →
              (IsPretransitive ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
                (IsPreprimitive ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Group G
inst✝ : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha✝ : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := ⋯
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
h : s ⊆ t
⊢ s ⊆ g • s

pp: n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_1 : MulAction G α],
      IsPreprimitive G α →
        ∀ {s : Set α},
          s.ncard = m + 1 →
            m + 2 < Nat.card α →
              (IsPretransitive ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
                (IsPreprimitive ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Group G
inst✝ : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha✝ : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := ⋯
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
h : s ⊆ t
⊢ (g • s).ncard ≤ s.ncard

Tactic:
·

Goal state after:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_1 : MulAction G α],
      IsPreprimitive G α →
        ∀ {s : Set α},
          s.ncard = m + 1 →
            m + 2 < Nat.card α →
              (IsPretransitive ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
                (IsPreprimitive ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Group G
inst✝ : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha✝ : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := ⋯
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
h : s ⊆ t
⊢ s ⊆ g • s
Module: Mathlib.GroupTheory.Perm.MaximalSubgroups

Goal state before:
pp: case e'_6.a
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this✝ : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1' : s.encard ≤ 1
h1c' : sᶜ.encard ≤ 1
this : 1 + 1 = 2
⊢ sᶜ.encard ≤ 1

pp: case a
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this✝ : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1' : s.encard ≤ 1
h1c' : sᶜ.encard ≤ 1
this : 1 + 1 = 2
⊢ 1 ≤ sᶜ.encard

Tactic:
·

Goal state after:
case e'_6.a
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this✝ : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1' : s.encard ≤ 1
h1c' : sᶜ.encard ≤ 1
this : 1 + 1 = 2
⊢ sᶜ.encard ≤ 1
Module: Mathlib.GroupTheory.SpecificGroups.Alternating.MaximalSubgroups

Goal state before:
pp: case inr
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = -1
⊢ ∃ a, toPerm a = g

Tactic:
·

Goal state after:
case inr
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = -1
⊢ ∃ a, toPerm a = g
Module: Mathlib.GroupTheory.GroupAction.MultiplePrimitivity

Goal state before:
pp: M : Type u_1
α : Type u_2
inst✝³ : Group M
inst✝² : MulAction M α
N : Type u_3
β : Type u_4
inst✝¹ : Group N
inst✝ : MulAction N β
φ : M → N
hφ : Function.Surjective φ
f : α →ₑ[φ] β
hf : Function.Bijective ⇑f
n : ℕ
⊢ IsMultiplyPreprimitive M α n ↔ IsMultiplyPreprimitive N β n

Tactic:
by
  refine ⟨IsMultiplyPreprimitive.of_bijective_map hf, ?_⟩
  intro H
  rw [isMultiplyPreprimitive_iff]
  constructor
  · exact (IsPretransitive.of_embedding_congr hφ hf).mpr H.isMultiplyPretransitive
  · intro s hs
    let t := f '' s
    let ψ : fixingSubgroup M s → fixingSubgroup N t := fun ⟨g, hg⟩ ↦ ⟨φ g, by
      simp only [mem_fixingSubgroup_iff] at hg ⊢
      intro y hy
      suffices ∃ x ∈ s, y = f x by
        obtain ⟨x, hx, rfl⟩ := this
        rwa [← map_smulₛₗ, hg]
      obtain ⟨x, rfl⟩ := hf.surjective y
      simpa only [Set.mem_image, t, eq_comm] using! hy⟩
    let g : ofFixingSubgroup M s →ₑ[ψ] ofFixingSubgroup N t := {
      toFun x := ⟨f x.val, by
        simp only [mem_ofFixingSubgroup_iff, Set.mem_image, hf.injective.eq_iff, exists_eq_right, t]
        exact x.prop⟩
      map_smul' m x := by simp [subgroup_smul_def, map_smulₛₗ, ψ] }
    rw [isPreprimitive_congr (f := g)]
    · apply H.isPreprimitive_ofFixingSubgroup
      simp [← hs, t, hf.injective.injOn.encard_image]
    · rintro ⟨k, hk⟩
      obtain ⟨k, rfl⟩ := hφ k
      suffices k ∈ fixingSubgroup M s by
        use ⟨k, this⟩
      simp only [mem_fixingSubgroup_iff, t] at hk ⊢
      intro y hy
      apply hf.injective
      rw [map_smulₛₗ, hk]
      exact Set.mem_image_of_mem (⇑f) hy
    · constructor
      · rintro ⟨x, hx⟩ ⟨y, hy⟩ h
        suffices f x = f y by
          simpa [← Subtype.coe_inj, hf.injective.eq_iff] using! this
        simpa only [g, ← Subtype.coe_inj] using! h
      · rintro ⟨x, hx⟩
        obtain ⟨y, rfl⟩ := hf.surjective x
        suffices y ∈ ofFixingSubgroup M s by
          exact ⟨⟨y, this⟩, rfl⟩
        simp only [mem_ofFixingSubgroup_iff, Set.mem_image, not_exists, not_and, t] at hx ⊢
        exact fun hy ↦ hx y hy rfl

Goal state after:
Module: Mathlib.GroupTheory.Perm.MaximalSubgroups

Goal state before:
pp: case e'_6
α : Type u_2
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
G : Subgroup (Perm α)
hG : stabilizer (Perm α) s < G
this✝ : ∀ (t : Set α), 1 < t.encard → ∃ g, g.IsSwap ∧ g ∈ stabilizer (Perm α) t
h1' : s.encard ≤ 1
h1c' : sᶜ.encard ≤ 1
this : 1 + 1 = 2
⊢ sᶜ.encard = 1

Tactic:
apply le_antisymm
      · assumption
      rw [one_le_encard_iff_nonempty, Set.nonempty_iff_ne_empty]
      aesop

Goal state after:
Module: Mathlib.GroupTheory.SpecificGroups.Alternating.MaximalSubgroups

Goal state before:
pp: case property
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = -1
⊢ Perm.ofSubtype g * k ∈ alternatingGroup α

pp: case property
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = -1
⊢ ⟨Perm.ofSubtype g * k, ?property⟩ ∈ stabilizer (↥(alternatingGroup α)) s

pp: case h
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = -1
⊢ toPerm ⟨⟨Perm.ofSubtype g * k, ?property⟩, ?property✝⟩ = g

Tactic:
·

Goal state after:
case property
α : Type u_1
inst✝¹ : Fintype α
inst✝ : DecidableEq α
s : Set α
hs : sᶜ.Nontrivial
k : Perm α
hk_swap : k.IsSwap
hk_support : _root_.Disjoint s ↑k.support
hks : k • s = s
g : Perm ↑s
hsg : sign g = -1
⊢ Perm.ofSubtype g * k ∈ alternatingGroup α
Module: Mathlib.GroupTheory.GroupAction.Jordan

Goal state before:
pp: n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_1 : MulAction G α],
      IsPreprimitive G α →
        ∀ {s : Set α},
          s.ncard = m + 1 →
            m + 2 < Nat.card α →
              (IsPretransitive ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
                (IsPreprimitive ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Group G
inst✝ : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha✝ : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := ⋯
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
h : s ⊆ t
⊢ (g • s).ncard ≤ s.ncard

Tactic:
·

Goal state after:
n : ℕ
hrec :
  ∀ m < n,
    ∀ {G : Type u_1} {α : Type u_2} [inst : Group G] [inst_1 : MulAction G α],
      IsPreprimitive G α →
        ∀ {s : Set α},
          s.ncard = m + 1 →
            m + 2 < Nat.card α →
              (IsPretransitive ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPretransitive G α 2) ∧
                (IsPreprimitive ↥(fixingSubgroup G s) ↥(ofFixingSubgroup G s) → IsMultiplyPreprimitive G α 2)
G : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Group G
inst✝ : MulAction G α
hG : IsPreprimitive G α
s : Set α
hsn : s.ncard = n + 1
hsn' : n + 2 < Nat.card α
this : Finite α
hs_ne_univ : s ≠ Set.univ
hs_nonempty : s.Nonempty
hn : n + 1 ≥ 2
hn2 : 2 * (n + 1) ≥ Nat.card α
a : α
ha✝ : a ∈ sᶜ
b : α
hb : b ∈ sᶜ
hab : a ≠ b
g : G
hga : a ∈ g • sᶜ
hgb : b ∉ g • sᶜ
t : Set α := ⋯
ha : a ∉ s ∪ g • s
htm : t.ncard = t.ncard - 1 + 1
h : s ⊆ t
⊢ (g • s).ncard ≤ s.ncard