mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.Taylor

Goal state before:
pp: E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
f : ℝ → E
x₀ : ℝ
n : ℕ
s : Set ℝ
hs : Convex ℝ s
hx₀s : x₀ ∈ s
hf : ContDiffOn ℝ (↑n) f s
h_isLittleO : Filter.Tendsto (fun x ↦ ‖f x - taylorWithinEval f n s x₀ x‖ / ‖(x - x₀) ^ n‖) (𝓝[s] x₀) (𝓝 0)
⊢ Filter.Tendsto (fun x ↦ ((x - x₀) ^ n)⁻¹ • (f x - taylorWithinEval f n s x₀ x)) (𝓝[s] x₀) (𝓝 0)

pp: E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
f : ℝ → E
x₀ : ℝ
n : ℕ
s : Set ℝ
hs : Convex ℝ s
hx₀s : x₀ ∈ s
hf : ContDiffOn ℝ (↑n) f s
h_isLittleO : (fun x ↦ ‖f x - taylorWithinEval f n s x₀ x‖) =o[𝓝[s] x₀] fun x ↦ ‖(x - x₀) ^ n‖
⊢ ∀ (x : ℝ), ‖(x - x₀) ^ n‖ = 0 → ‖f x - taylorWithinEval f n s x₀ x‖ = 0

Tactic:
·

Goal state after:
E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
f : ℝ → E
x₀ : ℝ
n : ℕ
s : Set ℝ
hs : Convex ℝ s
hx₀s : x₀ ∈ s
hf : ContDiffOn ℝ (↑n) f s
h_isLittleO : Filter.Tendsto (fun x ↦ ‖f x - taylorWithinEval f n s x₀ x‖ / ‖(x - x₀) ^ n‖) (𝓝[s] x₀) (𝓝 0)
⊢ Filter.Tendsto (fun x ↦ ((x - x₀) ^ n)⁻¹ • (f x - taylorWithinEval f n s x₀ x)) (𝓝[s] x₀) (𝓝 0)
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.Taylor

Goal state before:
pp: E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
f : ℝ → E
x₀ : ℝ
n : ℕ
s : Set ℝ
hs : Convex ℝ s
hx₀s : x₀ ∈ s
hf : ContDiffOn ℝ (↑n) f s
h_isLittleO : (fun x ↦ ‖f x - taylorWithinEval f n s x₀ x‖) =o[𝓝[s] x₀] fun x ↦ ‖(x - x₀) ^ n‖
⊢ ∀ (x : ℝ), ‖(x - x₀) ^ n‖ = 0 → ‖f x - taylorWithinEval f n s x₀ x‖ = 0

Tactic:
·

Goal state after:
E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
f : ℝ → E
x₀ : ℝ
n : ℕ
s : Set ℝ
hs : Convex ℝ s
hx₀s : x₀ ∈ s
hf : ContDiffOn ℝ (↑n) f s
h_isLittleO : (fun x ↦ ‖f x - taylorWithinEval f n s x₀ x‖) =o[𝓝[s] x₀] fun x ↦ ‖(x - x₀) ^ n‖
⊢ ∀ (x : ℝ), ‖(x - x₀) ^ n‖ = 0 → ‖f x - taylorWithinEval f n s x₀ x‖ = 0
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.AbsolutelyContinuous

Goal state before:
pp: case e'_2.e'_3
F : Type u_2
inst✝ : SeminormedAddCommGroup F
a✝ b✝ : ℝ
f : ℝ → F
a b : ℝ
hf :
  ∀ ε > 0,
    ∃ δ > 0,
      ∀ E ∈ disjWithin a b,
        ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ →
          ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < ε
hab₀ : a ≤ b
hab : a < b
δ : ℝ
hδ₁ : δ > 0
hδ₂ :
  ∀ E ∈ disjWithin a b,
    ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ → ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < 1
hab₁ : 0 < b - a
n : ℕ
hn : 1 / (↑n + 1) < δ / (b - a)
δ' : ℝ := (b - a) / (↑n + 1)
hδ₃ : δ' < δ
h_mono : Monotone fun i ↦ a + ↑i * δ'
⊢ a = a + ↑0 * δ'

pp: case e'_2.e'_4
F : Type u_2
inst✝ : SeminormedAddCommGroup F
a✝ b✝ : ℝ
f : ℝ → F
a b : ℝ
hf :
  ∀ ε > 0,
    ∃ δ > 0,
      ∀ E ∈ disjWithin a b,
        ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ →
          ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < ε
hab₀ : a ≤ b
hab : a < b
δ : ℝ
hδ₁ : δ > 0
hδ₂ :
  ∀ E ∈ disjWithin a b,
    ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ → ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < 1
hab₁ : 0 < b - a
n : ℕ
hn : 1 / (↑n + 1) < δ / (b - a)
δ' : ℝ := (b - a) / (↑n + 1)
hδ₃ : δ' < δ
h_mono : Monotone fun i ↦ a + ↑i * δ'
⊢ b = a + ↑(n + 1) * δ'

pp: case e'_3.a.e'_4
F : Type u_2
inst✝ : SeminormedAddCommGroup F
a✝¹ b✝ : ℝ
f : ℝ → F
a b : ℝ
hf :
  ∀ ε > 0,
    ∃ δ > 0,
      ∀ E ∈ disjWithin a b,
        ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ →
          ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < ε
hab₀ : a ≤ b
hab : a < b
δ : ℝ
hδ₁ : δ > 0
hδ₂ :
  ∀ E ∈ disjWithin a b,
    ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ → ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < 1
hab₁ : 0 < b - a
n : ℕ
hn : 1 / (↑n + 1) < δ / (b - a)
δ' : ℝ := (b - a) / (↑n + 1)
hδ₃ : δ' < δ
h_mono : Monotone fun i ↦ a + ↑i * δ'
x✝ : ℕ
a✝ : x✝ ∈ Finset.range (n + 1)
⊢ ↑x✝ + 1 = ↑(x✝ + 1)

Tactic:
·

Goal state after:
case e'_2.e'_3
F : Type u_2
inst✝ : SeminormedAddCommGroup F
a✝ b✝ : ℝ
f : ℝ → F
a b : ℝ
hf :
  ∀ ε > 0,
    ∃ δ > 0,
      ∀ E ∈ disjWithin a b,
        ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ →
          ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < ε
hab₀ : a ≤ b
hab : a < b
δ : ℝ
hδ₁ : δ > 0
hδ₂ :
  ∀ E ∈ disjWithin a b,
    ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ → ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < 1
hab₁ : 0 < b - a
n : ℕ
hn : 1 / (↑n + 1) < δ / (b - a)
δ' : ℝ := (b - a) / (↑n + 1)
hδ₃ : δ' < δ
h_mono : Monotone fun i ↦ a + ↑i * δ'
⊢ a = a + ↑0 * δ'
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.Rademacher

Goal state before:
pp: case h₂
E : Type u_1
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedSpace ℝ E
F : Type u_2
inst✝² : NormedAddCommGroup F
inst✝¹ : NormedSpace ℝ F
C : ℝ≥0
inst✝ : FiniteDimensional ℝ E
f : E → F
hf : LipschitzWith C f
s : Set E
hs : sphere 0 1 ⊆ closure[PseudoMetricSpace.toUniformSpace.toTopologicalSpace] s
L : E →L[ℝ] F
x : E
hL : ∀ v ∈ s, HasLineDerivAt ℝ f (L v) x v
ε : ℝ
εpos : 0 < ε
δ : ℝ
δpos : 0 < δ
hδ : (↑C + ‖L‖ + 1) * δ = ε
q : Set E
hqs : q ⊆ s
q_fin : q.Finite
hq : sphere 0 1 ⊆ ⋃ y ∈ q, ball y δ
I : ∀ᶠ (t : ℝ) in 𝓝 0, ∀ v ∈ q, ‖f (x + t • v) - f x - t • L v‖ ≤ δ * ‖t‖
r : ℝ
r_pos : 0 < r
hr : ∀ (t : ℝ), ‖t‖ < r → ∀ v ∈ q, ‖f (x + t • v) - f x - t • L v‖ ≤ δ * ‖t‖
v : E
hv : v ∈ ball 0 r
v_ne : v ≠ 0
w : E
ρ : ℝ
w_mem : w ∈ sphere 0 1
hvw : v = ρ • w
hρ : ρ = ‖v‖
norm_rho : ‖ρ‖ = ρ
rho_pos : 0 ≤ ρ
y : E
yq : y ∈ q
hy : ‖w - y‖ < δ
this : ‖y - w‖ < δ
⊢ ‖f (x + ρ • y) - f x - ρ • L y‖ ≤ δ * ρ

Tactic:
·

Goal state after:
case h₂
E : Type u_1
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedSpace ℝ E
F : Type u_2
inst✝² : NormedAddCommGroup F
inst✝¹ : NormedSpace ℝ F
C : ℝ≥0
inst✝ : FiniteDimensional ℝ E
f : E → F
hf : LipschitzWith C f
s : Set E
hs : sphere 0 1 ⊆ closure[PseudoMetricSpace.toUniformSpace.toTopologicalSpace] s
L : E →L[ℝ] F
x : E
hL : ∀ v ∈ s, HasLineDerivAt ℝ f (L v) x v
ε : ℝ
εpos : 0 < ε
δ : ℝ
δpos : 0 < δ
hδ : (↑C + ‖L‖ + 1) * δ = ε
q : Set E
hqs : q ⊆ s
q_fin : q.Finite
hq : sphere 0 1 ⊆ ⋃ y ∈ q, ball y δ
I : ∀ᶠ (t : ℝ) in 𝓝 0, ∀ v ∈ q, ‖f (x + t • v) - f x - t • L v‖ ≤ δ * ‖t‖
r : ℝ
r_pos : 0 < r
hr : ∀ (t : ℝ), ‖t‖ < r → ∀ v ∈ q, ‖f (x + t • v) - f x - t • L v‖ ≤ δ * ‖t‖
v : E
hv : v ∈ ball 0 r
v_ne : v ≠ 0
w : E
ρ : ℝ
w_mem : w ∈ sphere 0 1
hvw : v = ρ • w
hρ : ρ = ‖v‖
norm_rho : ‖ρ‖ = ρ
rho_pos : 0 ≤ ρ
y : E
yq : y ∈ q
hy : ‖w - y‖ < δ
this : ‖y - w‖ < δ
⊢ ‖f (x + ρ • y) - f x - ρ • L y‖ ≤ δ * ρ
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.AbsolutelyContinuous

Goal state before:
pp: case e'_2.e'_4
F : Type u_2
inst✝ : SeminormedAddCommGroup F
a✝ b✝ : ℝ
f : ℝ → F
a b : ℝ
hf :
  ∀ ε > 0,
    ∃ δ > 0,
      ∀ E ∈ disjWithin a b,
        ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ →
          ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < ε
hab₀ : a ≤ b
hab : a < b
δ : ℝ
hδ₁ : δ > 0
hδ₂ :
  ∀ E ∈ disjWithin a b,
    ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ → ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < 1
hab₁ : 0 < b - a
n : ℕ
hn : 1 / (↑n + 1) < δ / (b - a)
δ' : ℝ := (b - a) / (↑n + 1)
hδ₃ : δ' < δ
h_mono : Monotone fun i ↦ a + ↑i * δ'
⊢ b = a + ↑(n + 1) * δ'

pp: case e'_3.a.e'_4
F : Type u_2
inst✝ : SeminormedAddCommGroup F
a✝¹ b✝ : ℝ
f : ℝ → F
a b : ℝ
hf :
  ∀ ε > 0,
    ∃ δ > 0,
      ∀ E ∈ disjWithin a b,
        ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ →
          ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < ε
hab₀ : a ≤ b
hab : a < b
δ : ℝ
hδ₁ : δ > 0
hδ₂ :
  ∀ E ∈ disjWithin a b,
    ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ → ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < 1
hab₁ : 0 < b - a
n : ℕ
hn : 1 / (↑n + 1) < δ / (b - a)
δ' : ℝ := (b - a) / (↑n + 1)
hδ₃ : δ' < δ
h_mono : Monotone fun i ↦ a + ↑i * δ'
x✝ : ℕ
a✝ : x✝ ∈ Finset.range (n + 1)
⊢ ↑x✝ + 1 = ↑(x✝ + 1)

Tactic:
·

Goal state after:
case e'_2.e'_4
F : Type u_2
inst✝ : SeminormedAddCommGroup F
a✝ b✝ : ℝ
f : ℝ → F
a b : ℝ
hf :
  ∀ ε > 0,
    ∃ δ > 0,
      ∀ E ∈ disjWithin a b,
        ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ →
          ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < ε
hab₀ : a ≤ b
hab : a < b
δ : ℝ
hδ₁ : δ > 0
hδ₂ :
  ∀ E ∈ disjWithin a b,
    ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ → ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < 1
hab₁ : 0 < b - a
n : ℕ
hn : 1 / (↑n + 1) < δ / (b - a)
δ' : ℝ := (b - a) / (↑n + 1)
hδ₃ : δ' < δ
h_mono : Monotone fun i ↦ a + ↑i * δ'
⊢ b = a + ↑(n + 1) * δ'
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.Taylor

Goal state before:
pp: case inl
E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
f : ℝ → E
a C x : ℝ
n : ℕ
hab : a ≤ a
hf : ContDiffOn ℝ (↑n + 1) f (Icc a a)
hx : x ∈ Icc a a
hC : ∀ y ∈ Icc a a, ‖iteratedDerivWithin (n + 1) f (Icc a a) y‖ ≤ C
⊢ ‖f x - taylorWithinEval f n (Icc a a) a x‖ ≤ C * (x - a) ^ (n + 1) / ↑n !

pp: case inr
E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
f : ℝ → E
a b C x : ℝ
n : ℕ
hab : a ≤ b
hf : ContDiffOn ℝ (↑n + 1) f (Icc a b)
hx : x ∈ Icc a b
hC : ∀ y ∈ Icc a b, ‖iteratedDerivWithin (n + 1) f (Icc a b) y‖ ≤ C
h : a < b
⊢ ‖f x - taylorWithinEval f n (Icc a b) a x‖ ≤ C * (x - a) ^ (n + 1) / ↑n !

Tactic:
·

Goal state after:
case inl
E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
f : ℝ → E
a C x : ℝ
n : ℕ
hab : a ≤ a
hf : ContDiffOn ℝ (↑n + 1) f (Icc a a)
hx : x ∈ Icc a a
hC : ∀ y ∈ Icc a a, ‖iteratedDerivWithin (n + 1) f (Icc a a) y‖ ≤ C
⊢ ‖f x - taylorWithinEval f n (Icc a a) a x‖ ≤ C * (x - a) ^ (n + 1) / ↑n !
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.AbsolutelyContinuous

Goal state before:
pp: case e'_3.a.e'_4
F : Type u_2
inst✝ : SeminormedAddCommGroup F
a✝¹ b✝ : ℝ
f : ℝ → F
a b : ℝ
hf :
  ∀ ε > 0,
    ∃ δ > 0,
      ∀ E ∈ disjWithin a b,
        ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ →
          ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < ε
hab₀ : a ≤ b
hab : a < b
δ : ℝ
hδ₁ : δ > 0
hδ₂ :
  ∀ E ∈ disjWithin a b,
    ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ → ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < 1
hab₁ : 0 < b - a
n : ℕ
hn : 1 / (↑n + 1) < δ / (b - a)
δ' : ℝ := (b - a) / (↑n + 1)
hδ₃ : δ' < δ
h_mono : Monotone fun i ↦ a + ↑i * δ'
x✝ : ℕ
a✝ : x✝ ∈ Finset.range (n + 1)
⊢ ↑x✝ + 1 = ↑(x✝ + 1)

Tactic:
·

Goal state after:
case e'_3.a.e'_4
F : Type u_2
inst✝ : SeminormedAddCommGroup F
a✝¹ b✝ : ℝ
f : ℝ → F
a b : ℝ
hf :
  ∀ ε > 0,
    ∃ δ > 0,
      ∀ E ∈ disjWithin a b,
        ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ →
          ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < ε
hab₀ : a ≤ b
hab : a < b
δ : ℝ
hδ₁ : δ > 0
hδ₂ :
  ∀ E ∈ disjWithin a b,
    ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ → ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < 1
hab₁ : 0 < b - a
n : ℕ
hn : 1 / (↑n + 1) < δ / (b - a)
δ' : ℝ := (b - a) / (↑n + 1)
hδ₃ : δ' < δ
h_mono : Monotone fun i ↦ a + ↑i * δ'
x✝ : ℕ
a✝ : x✝ ∈ Finset.range (n + 1)
⊢ ↑x✝ + 1 = ↑(x✝ + 1)
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.Taylor

Goal state before:
pp: case h₁
E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
f : ℝ → E
a b C x : ℝ
n : ℕ
hab : a ≤ b
hf : ContDiffOn ℝ (↑n + 1) f (Icc a b)
hx : x ∈ Icc a b
hC : ∀ y ∈ Icc a b, ‖iteratedDerivWithin (n + 1) f (Icc a b) y‖ ≤ C
h : a < b
hf' : DifferentiableOn ℝ (iteratedDerivWithin n f (Icc a b)) (Icc a b)
y : ℝ
hay : a ≤ y
hyx : y < x
⊢ |(↑n !)⁻¹ * (x - y) ^ n| ≤ (↑n !)⁻¹ * |x - a| ^ n

pp: case h₂
E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
f : ℝ → E
a b C x : ℝ
n : ℕ
hab : a ≤ b
hf : ContDiffOn ℝ (↑n + 1) f (Icc a b)
hx : x ∈ Icc a b
hC : ∀ y ∈ Icc a b, ‖iteratedDerivWithin (n + 1) f (Icc a b) y‖ ≤ C
h : a < b
hf' : DifferentiableOn ℝ (iteratedDerivWithin n f (Icc a b)) (Icc a b)
y : ℝ
hay : a ≤ y
hyx : y < x
⊢ ‖iteratedDerivWithin (n + 1) f (Icc a b) y‖ ≤ C

Tactic:
·

Goal state after:
case h₁
E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
f : ℝ → E
a b C x : ℝ
n : ℕ
hab : a ≤ b
hf : ContDiffOn ℝ (↑n + 1) f (Icc a b)
hx : x ∈ Icc a b
hC : ∀ y ∈ Icc a b, ‖iteratedDerivWithin (n + 1) f (Icc a b) y‖ ≤ C
h : a < b
hf' : DifferentiableOn ℝ (iteratedDerivWithin n f (Icc a b)) (Icc a b)
y : ℝ
hay : a ≤ y
hyx : y < x
⊢ |(↑n !)⁻¹ * (x - y) ^ n| ≤ (↑n !)⁻¹ * |x - a| ^ n
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.Taylor

Goal state before:
pp: case h₂
E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
f : ℝ → E
a b C x : ℝ
n : ℕ
hab : a ≤ b
hf : ContDiffOn ℝ (↑n + 1) f (Icc a b)
hx : x ∈ Icc a b
hC : ∀ y ∈ Icc a b, ‖iteratedDerivWithin (n + 1) f (Icc a b) y‖ ≤ C
h : a < b
hf' : DifferentiableOn ℝ (iteratedDerivWithin n f (Icc a b)) (Icc a b)
y : ℝ
hay : a ≤ y
hyx : y < x
⊢ ‖iteratedDerivWithin (n + 1) f (Icc a b) y‖ ≤ C

Tactic:
·

Goal state after:
case h₂
E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
f : ℝ → E
a b C x : ℝ
n : ℕ
hab : a ≤ b
hf : ContDiffOn ℝ (↑n + 1) f (Icc a b)
hx : x ∈ Icc a b
hC : ∀ y ∈ Icc a b, ‖iteratedDerivWithin (n + 1) f (Icc a b) y‖ ≤ C
h : a < b
hf' : DifferentiableOn ℝ (iteratedDerivWithin n f (Icc a b)) (Icc a b)
y : ℝ
hay : a ≤ y
hyx : y < x
⊢ ‖iteratedDerivWithin (n + 1) f (Icc a b) y‖ ≤ C
Module: Mathlib.MeasureTheory.Integral.IntervalIntegral.AbsolutelyContinuousFun

Goal state before:
pp: case e'_5
X : Type u_1
inst✝ : PseudoMetricSpace X
f : ℝ → X
d b y : ℝ
hdb : d ≤ b
hf : AbsolutelyContinuousOnInterval f d b
u : Set (ℝ × ℝ)
hu₃ : HasSum (fun z ↦ (↑z).2 - (↑z).1) (b - d)
hu₄ : HasSum (fun z ↦ dist (f (↑z).1) (f (↑z).2)) y
u_coe : Finset ↑u → Finset (ℝ × ℝ) := fun s ↦ Finset.image Subtype.val s
hu₁ : ∀ (s : Finset ↑u) ⦃z : ℝ × ℝ⦄, z ∈ u_coe s → d ≤ z.1 ∧ z.1 ≤ z.2 ∧ z.2 ≤ b
hu₂ : ∀ (s : Finset ↑u), (↑(u_coe s)).PairwiseDisjoint fun z ↦ Icc z.1 z.2
T : Finset ↑u → ℕ × (ℕ → ℝ × ℝ) := fun s ↦ ((u_coe s).card + 1, fun i ↦ (u_coe s).intervalGapsWithin ⋯ d b ↑i)
hT₁ : ∀ (s : Finset ↑u) (i : ℕ), d ≤ ((u_coe s).intervalGapsWithin ⋯ d b ↑i).1
hT₂ : ∀ (s : Finset ↑u) (i : ℕ), ((u_coe s).intervalGapsWithin ⋯ d b ↑i).1 ≤ ((u_coe s).intervalGapsWithin ⋯ d b ↑i).2
hT₃ : ∀ (s : Finset ↑u) (i : ℕ), ((u_coe s).intervalGapsWithin ⋯ d b ↑i).2 ≤ b
hT₄ :
  ∀ (s : Finset ↑u),
    (Iio ((u_coe s).card + 1)).PairwiseDisjoint fun j ↦
      Ioc ((u_coe s).intervalGapsWithin ⋯ d b ↑j).1 ((u_coe s).intervalGapsWithin ⋯ d b ↑j).2
hT : MapsTo T univ (disjWithin d b)
u_coe_sum : ∀ (s : Finset ↑u) (g : ℝ → ℝ → ℝ), ∑ b ∈ s, g (↑b).1 (↑b).2 = ∑ z ∈ u_coe s, g z.1 z.2
⊢ 0 = b - d - (b - d)

Tactic:
·

Goal state after:
case e'_5
X : Type u_1
inst✝ : PseudoMetricSpace X
f : ℝ → X
d b y : ℝ
hdb : d ≤ b
hf : AbsolutelyContinuousOnInterval f d b
u : Set (ℝ × ℝ)
hu₃ : HasSum (fun z ↦ (↑z).2 - (↑z).1) (b - d)
hu₄ : HasSum (fun z ↦ dist (f (↑z).1) (f (↑z).2)) y
u_coe : Finset ↑u → Finset (ℝ × ℝ) := fun s ↦ Finset.image Subtype.val s
hu₁ : ∀ (s : Finset ↑u) ⦃z : ℝ × ℝ⦄, z ∈ u_coe s → d ≤ z.1 ∧ z.1 ≤ z.2 ∧ z.2 ≤ b
hu₂ : ∀ (s : Finset ↑u), (↑(u_coe s)).PairwiseDisjoint fun z ↦ Icc z.1 z.2
T : Finset ↑u → ℕ × (ℕ → ℝ × ℝ) := fun s ↦ ((u_coe s).card + 1, fun i ↦ (u_coe s).intervalGapsWithin ⋯ d b ↑i)
hT₁ : ∀ (s : Finset ↑u) (i : ℕ), d ≤ ((u_coe s).intervalGapsWithin ⋯ d b ↑i).1
hT₂ : ∀ (s : Finset ↑u) (i : ℕ), ((u_coe s).intervalGapsWithin ⋯ d b ↑i).1 ≤ ((u_coe s).intervalGapsWithin ⋯ d b ↑i).2
hT₃ : ∀ (s : Finset ↑u) (i : ℕ), ((u_coe s).intervalGapsWithin ⋯ d b ↑i).2 ≤ b
hT₄ :
  ∀ (s : Finset ↑u),
    (Iio ((u_coe s).card + 1)).PairwiseDisjoint fun j ↦
      Ioc ((u_coe s).intervalGapsWithin ⋯ d b ↑j).1 ((u_coe s).intervalGapsWithin ⋯ d b ↑j).2
hT : MapsTo T univ (disjWithin d b)
u_coe_sum : ∀ (s : Finset ↑u) (g : ℝ → ℝ → ℝ), ∑ b ∈ s, g (↑b).1 (↑b).2 = ∑ z ∈ u_coe s, g z.1 z.2
⊢ 0 = b - d - (b - d)
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.Taylor

Goal state before:
pp: case inl
E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
f : ℝ → E
a : ℝ
n : ℕ
hab : a ≤ a
hf : ContDiffOn ℝ (↑n + 1) f (Icc a a)
⊢ ∃ C, ∀ x ∈ Icc a a, ‖f x - taylorWithinEval f n (Icc a a) a x‖ ≤ C * (x - a) ^ (n + 1)

pp: case inr
E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
f : ℝ → E
a b : ℝ
n : ℕ
hab : a ≤ b
hf : ContDiffOn ℝ (↑n + 1) f (Icc a b)
h : a < b
⊢ ∃ C, ∀ x ∈ Icc a b, ‖f x - taylorWithinEval f n (Icc a b) a x‖ ≤ C * (x - a) ^ (n + 1)

Tactic:
·

Goal state after:
case inl
E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
f : ℝ → E
a : ℝ
n : ℕ
hab : a ≤ a
hf : ContDiffOn ℝ (↑n + 1) f (Icc a a)
⊢ ∃ C, ∀ x ∈ Icc a a, ‖f x - taylorWithinEval f n (Icc a a) a x‖ ≤ C * (x - a) ^ (n + 1)
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.AbsolutelyContinuous

Goal state before:
pp: case a
F : Type u_2
inst✝ : SeminormedAddCommGroup F
a✝ b✝ : ℝ
f : ℝ → F
a b : ℝ
hf :
  ∀ ε > 0,
    ∃ δ > 0,
      ∀ E ∈ disjWithin a b,
        ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ →
          ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < ε
hab₀ : a ≤ b
hab : a < b
δ : ℝ
hδ₁ : δ > 0
hδ₂ :
  ∀ E ∈ disjWithin a b,
    ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ → ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < 1
hab₁ : 0 < b - a
n : ℕ
hn : 1 / (↑n + 1) < δ / (b - a)
δ' : ℝ := ⋯
hδ₃ : δ' < δ
h_mono : Monotone fun i ↦ a + ↑i * δ'
v_sum : eVariationOn f (Icc a b) = ∑ i ∈ Finset.range (n + 1), eVariationOn f (Icc (a + ↑i * δ') (a + (↑i + 1) * δ'))
x y : ℝ
x✝³ : a ≤ x
x✝² : x ≤ y
x✝¹ : y < x + δ
x✝ : y ≤ b
p : ℕ × { u // Monotone u ∧ ∀ (i : ℕ), u i ∈ Icc x y }
hp₁ : Monotone ↑p.2
hp₂ : ∀ (i : ℕ), ↑p.2 i ∈ Icc x y
⊢ (p.1, fun i ↦ (↑p.2 i, ↑p.2 (i + 1))) ∈ disjWithin a b

pp: case a
F : Type u_2
inst✝ : SeminormedAddCommGroup F
a✝ b✝ : ℝ
f : ℝ → F
a b : ℝ
hf :
  ∀ ε > 0,
    ∃ δ > 0,
      ∀ E ∈ disjWithin a b,
        ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ →
          ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < ε
hab₀ : a ≤ b
hab : a < b
δ : ℝ
hδ₁ : δ > 0
hδ₂ :
  ∀ E ∈ disjWithin a b,
    ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ → ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < 1
hab₁ : 0 < b - a
n : ℕ
hn : 1 / (↑n + 1) < δ / (b - a)
δ' : ℝ := ⋯
hδ₃ : δ' < δ
h_mono : Monotone fun i ↦ a + ↑i * δ'
v_sum : eVariationOn f (Icc a b) = ∑ i ∈ Finset.range (n + 1), eVariationOn f (Icc (a + ↑i * δ') (a + (↑i + 1) * δ'))
x y : ℝ
x✝³ : a ≤ x
x✝² : x ≤ y
x✝¹ : y < x + δ
x✝ : y ≤ b
p : ℕ × { u // Monotone u ∧ ∀ (i : ℕ), u i ∈ Icc x y }
hp₁ : Monotone ↑p.2
hp₂ : ∀ (i : ℕ), ↑p.2 i ∈ Icc x y
⊢ ∑ i ∈ Finset.range (p.1, fun i ↦ (↑p.2 i, ↑p.2 (i + 1))).1,
      dist ((p.1, fun i ↦ (↑p.2 i, ↑p.2 (i + 1))).2 i).1 ((p.1, fun i ↦ (↑p.2 i, ↑p.2 (i + 1))).2 i).2 <
    δ

Tactic:
·

Goal state after:
case a
F : Type u_2
inst✝ : SeminormedAddCommGroup F
a✝ b✝ : ℝ
f : ℝ → F
a b : ℝ
hf :
  ∀ ε > 0,
    ∃ δ > 0,
      ∀ E ∈ disjWithin a b,
        ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ →
          ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < ε
hab₀ : a ≤ b
hab : a < b
δ : ℝ
hδ₁ : δ > 0
hδ₂ :
  ∀ E ∈ disjWithin a b,
    ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (E.2 i).1 (E.2 i).2 < δ → ∑ i ∈ Finset.range E.1, dist (f (E.2 i).1) (f (E.2 i).2) < 1
hab₁ : 0 < b - a
n : ℕ
hn : 1 / (↑n + 1) < δ / (b - a)
δ' : ℝ := ⋯
hδ₃ : δ' < δ
h_mono : Monotone fun i ↦ a + ↑i * δ'
v_sum : eVariationOn f (Icc a b) = ∑ i ∈ Finset.range (n + 1), eVariationOn f (Icc (a + ↑i * δ') (a + (↑i + 1) * δ'))
x y : ℝ
x✝³ : a ≤ x
x✝² : x ≤ y
x✝¹ : y < x + δ
x✝ : y ≤ b
p : ℕ × { u // Monotone u ∧ ∀ (i : ℕ), u i ∈ Icc x y }
hp₁ : Monotone ↑p.2
hp₂ : ∀ (i : ℕ), ↑p.2 i ∈ Icc x y
⊢ (p.1, fun i ↦ (↑p.2 i, ↑p.2 (i + 1))) ∈ disjWithin a b
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.Taylor

Goal state before:
pp: case inl
F : Type u_3
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace ℝ F
f : ℝ → F
x₀ : ℝ
n : ℕ
hf :
  ∀ k ≤ n,
    let u := fun t ↦ (x₀ - t) ^ k / ↑k !;
    let v := fun t ↦ iteratedDerivWithin k f [[x₀, x₀]] t;
    ∫ (t : ℝ) in x₀..x₀, u t • deriv v t = u x₀ • v x₀ - u x₀ • v x₀ - ∫ (t : ℝ) in x₀..x₀, deriv u t • v t
⊢ f x₀ - taylorWithinEval f n [[x₀, x₀]] x₀ x₀ =
    ∫ (t : ℝ) in x₀..x₀, ((x₀ - t) ^ n / ↑n !) • iteratedDerivWithin (n + 1) f [[x₀, x₀]] t

pp: case inr
F : Type u_3
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace ℝ F
f : ℝ → F
x x₀ : ℝ
n : ℕ
hf :
  ∀ k ≤ n,
    let u := fun t ↦ (x - t) ^ k / ↑k !;
    let v := fun t ↦ iteratedDerivWithin k f [[x₀, x]] t;
    ∫ (t : ℝ) in x₀..x, u t • deriv v t = u x • v x - u x₀ • v x₀ - ∫ (t : ℝ) in x₀..x, deriv u t • v t
this : x₀ ≠ x
⊢ f x - taylorWithinEval f n [[x₀, x]] x₀ x =
    ∫ (t : ℝ) in x₀..x, ((x - t) ^ n / ↑n !) • iteratedDerivWithin (n + 1) f [[x₀, x]] t

Tactic:
·

Goal state after:
case inl
F : Type u_3
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace ℝ F
f : ℝ → F
x₀ : ℝ
n : ℕ
hf :
  ∀ k ≤ n,
    let u := fun t ↦ (x₀ - t) ^ k / ↑k !;
    let v := fun t ↦ iteratedDerivWithin k f [[x₀, x₀]] t;
    ∫ (t : ℝ) in x₀..x₀, u t • deriv v t = u x₀ • v x₀ - u x₀ • v x₀ - ∫ (t : ℝ) in x₀..x₀, deriv u t • v t
⊢ f x₀ - taylorWithinEval f n [[x₀, x₀]] x₀ x₀ =
    ∫ (t : ℝ) in x₀..x₀, ((x₀ - t) ^ n / ↑n !) • iteratedDerivWithin (n + 1) f [[x₀, x₀]] t
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.TaylorIntegral

Goal state before:
pp: case e'_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝¹ : NormedSpace 𝕜 E
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
f : E → F
x y : E
t : 𝕜
hf : DifferentiableAt 𝕜 f (x + t • y)
hg : Differentiable 𝕜 fun s ↦ x + s • y
x✝ : 𝕜
⊢ f (x + x✝ • y) = (f ∘ fun s ↦ x + s • y) x✝

pp: case e'_3
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝¹ : NormedSpace 𝕜 E
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
f : E → F
x y : E
t : 𝕜
hf : DifferentiableAt 𝕜 f (x + t • y)
hg : Differentiable 𝕜 fun s ↦ x + s • y
⊢ y = deriv (fun s ↦ x + s • y) t

Tactic:
·

Goal state after:
case e'_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝¹ : NormedSpace 𝕜 E
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
f : E → F
x y : E
t : 𝕜
hf : DifferentiableAt 𝕜 f (x + t • y)
hg : Differentiable 𝕜 fun s ↦ x + s • y
x✝ : 𝕜
⊢ f (x + x✝ • y) = (f ∘ fun s ↦ x + s • y) x✝
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.TaylorIntegral

Goal state before:
pp: case e'_3
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝¹ : NormedSpace 𝕜 E
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
f : E → F
x y : E
t : 𝕜
hf : DifferentiableAt 𝕜 f (x + t • y)
hg : Differentiable 𝕜 fun s ↦ x + s • y
⊢ y = deriv (fun s ↦ x + s • y) t

Tactic:
·

Goal state after:
case e'_3
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝¹ : NormedSpace 𝕜 E
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
f : E → F
x y : E
t : 𝕜
hf : DifferentiableAt 𝕜 f (x + t • y)
hg : Differentiable 𝕜 fun s ↦ x + s • y
⊢ y = deriv (fun s ↦ x + s • y) t