mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.NumberTheory.SumTwoSquares

Goal state before:
pp: case refine_2
n : ℕ
hn : Squarefree n
help : ∀ (a b : ZMod 4), a ≠ 3 → b ≠ 3 → a * b ≠ 3
H : ∀ q ∈ n.primeFactors, q % 4 ≠ 3
⊢ 1 ∣ n → 1 % 4 ≠ 3

pp: case refine_3
n : ℕ
hn : Squarefree n
help : ∀ (a b : ZMod 4), a ≠ 3 → b ≠ 3 → a * b ≠ 3
H : ∀ q ∈ n.primeFactors, q % 4 ≠ 3
p q : ℕ
hp : Nat.Prime p
hq : q ∣ n → q % 4 ≠ 3
hpq : p * q ∣ n
⊢ p * q % 4 ≠ 3

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_2
n : ℕ
hn : Squarefree n
help : ∀ (a b : ZMod 4), a ≠ 3 → b ≠ 3 → a * b ≠ 3
H : ∀ q ∈ n.primeFactors, q % 4 ≠ 3
⊢ 1 ∣ n → 1 % 4 ≠ 3
Module: Mathlib.NumberTheory.SumTwoSquares

Goal state before:
pp: case refine_3
n : ℕ
hn : Squarefree n
help : ∀ (a b : ZMod 4), a ≠ 3 → b ≠ 3 → a * b ≠ 3
H : ∀ q ∈ n.primeFactors, q % 4 ≠ 3
p q : ℕ
hp : Nat.Prime p
hq : q ∣ n → q % 4 ≠ 3
hpq : p * q ∣ n
⊢ p * q % 4 ≠ 3

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_3
n : ℕ
hn : Squarefree n
help : ∀ (a b : ZMod 4), a ≠ 3 → b ≠ 3 → a * b ≠ 3
H : ∀ q ∈ n.primeFactors, q % 4 ≠ 3
p q : ℕ
hp : Nat.Prime p
hq : q ∣ n → q % 4 ≠ 3
hpq : p * q ∣ n
⊢ p * q % 4 ≠ 3
Module: Mathlib.NumberTheory.SumTwoSquares

Goal state before:
pp: case prime_mul
p n : ℕ
hpp : Prime p
ih : IsSquare (-1) → ∃ x y, n = x ^ 2 + y ^ 2
h : IsSquare (-1)
this : Fact (Prime p)
hp : IsSquare (-1)
⊢ ∃ x y, p * n = x ^ 2 + y ^ 2

Tactic:
obtain ⟨u, v, huv⟩ := Nat.Prime.sq_add_sq (ZMod.exists_sq_eq_neg_one_iff.mp hp)

Goal state after:
case prime_mul
p n : ℕ
hpp : Prime p
ih : IsSquare (-1) → ∃ x y, n = x ^ 2 + y ^ 2
h : IsSquare (-1)
this : Fact (Prime p)
hp : IsSquare (-1)
u v : ℕ
huv : u ^ 2 + v ^ 2 = p
⊢ ∃ x y, p * n = x ^ 2 + y ^ 2
Module: Mathlib.NumberTheory.SumTwoSquares

Goal state before:
pp: case mp
n : ℕ
⊢ (∃ x y, n = x ^ 2 + y ^ 2) → ∃ a b, n = a ^ 2 * b ∧ IsSquare (-1)

pp: case mpr
n : ℕ
⊢ (∃ a b, n = a ^ 2 * b ∧ IsSquare (-1)) → ∃ x y, n = x ^ 2 + y ^ 2

Tactic:
·

Goal state after:
case mp
n : ℕ
⊢ (∃ x y, n = x ^ 2 + y ^ 2) → ∃ a b, n = a ^ 2 * b ∧ IsSquare (-1)
Module: Mathlib.NumberTheory.SumFourSquares

Goal state before:
pp: case neg
p : ℕ
hp : Prime p
this✝ : Fact (Prime p)
natAbs_iff :
  ∀ {a b c d : ℤ} {k : ℕ},
    a.natAbs ^ 2 + b.natAbs ^ 2 + c.natAbs ^ 2 + d.natAbs ^ 2 = k ↔ a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = ↑k
hm✝ : ∃ m < p, 0 < m ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
m : ℕ
hmin : ∀ m_1 < m, ¬(m_1 < p ∧ 0 < m_1 ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m_1 * p)
hmp : m < p
hm₀ : 0 < m
a b c d : ℕ
habcd : a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
hm₁ : 1 < m
this : NeZero m
hm : ¬2 ∣ m
⊢ False

Tactic:
·

Goal state after:
case neg
p : ℕ
hp : Prime p
this✝ : Fact (Prime p)
natAbs_iff :
  ∀ {a b c d : ℤ} {k : ℕ},
    a.natAbs ^ 2 + b.natAbs ^ 2 + c.natAbs ^ 2 + d.natAbs ^ 2 = k ↔ a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = ↑k
hm✝ : ∃ m < p, 0 < m ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
m : ℕ
hmin : ∀ m_1 < m, ¬(m_1 < p ∧ 0 < m_1 ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m_1 * p)
hmp : m < p
hm₀ : 0 < m
a b c d : ℕ
habcd : a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
hm₁ : 1 < m
this : NeZero m
hm : ¬2 ∣ m
⊢ False
Module: Mathlib.NumberTheory.SumTwoSquares

Goal state before:
pp: case pos
n x y : ℕ
h : n = x ^ 2 + y ^ 2
hxy : x = 0 ∧ y = 0
⊢ ∃ a b, n = a ^ 2 * b ∧ IsSquare (-1)

pp: case neg
n x y : ℕ
h : n = x ^ 2 + y ^ 2
hxy : ¬(x = 0 ∧ y = 0)
⊢ ∃ a b, n = a ^ 2 * b ∧ IsSquare (-1)

Tactic:
·

Goal state after:
case pos
n x y : ℕ
h : n = x ^ 2 + y ^ 2
hxy : x = 0 ∧ y = 0
⊢ ∃ a b, n = a ^ 2 * b ∧ IsSquare (-1)
Module: Mathlib.NumberTheory.SumTwoSquares

Goal state before:
pp: case neg
n x y : ℕ
h : n = x ^ 2 + y ^ 2
hxy : ¬(x = 0 ∧ y = 0)
⊢ ∃ a b, n = a ^ 2 * b ∧ IsSquare (-1)

Tactic:
·

Goal state after:
case neg
n x y : ℕ
h : n = x ^ 2 + y ^ 2
hxy : ¬(x = 0 ∧ y = 0)
⊢ ∃ a b, n = a ^ 2 * b ∧ IsSquare (-1)
Module: Mathlib.NumberTheory.RamificationInertia.Basic

Goal state before:
pp: case refine_1
R : Type u
inst✝¹⁴ : CommRing R
S : Type v
inst✝¹³ : CommRing S
inst✝¹² : Algebra R S
p : Ideal R
K : Type u_1
inst✝¹¹ : Field K
inst✝¹⁰ : Algebra R K
L : Type u_2
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra S L
inst✝⁷ : IsFractionRing S L
hRK : IsFractionRing R K
inst✝⁶ : IsDomain S
inst✝⁵ : IsDedekindDomain R
inst✝⁴ : Algebra K L
inst✝³ : Algebra R L
inst✝² : IsScalarTower R K L
inst✝¹ : IsScalarTower R S L
hp : p.IsMaximal
inst✝ : Module.Finite R S
ι : Type v := Free.ChooseBasisIndex (R ⧸ p) (S ⧸ map f p)
b : Basis ι (R ⧸ p) (S ⧸ map f p) := Free.chooseBasis (R ⧸ p) (S ⧸ map f p)
b' : ι → S := fun i ↦ ⋯.choose
b_eq_b' : ⇑b = ⇑(↑R (Submodule.mkQ (map f p))) ∘ b'
b'' : ι → L := ⇑(algebraMap S L) ∘ b'
⊢ LinearIndependent K b''

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_1
R : Type u
inst✝¹⁴ : CommRing R
S : Type v
inst✝¹³ : CommRing S
inst✝¹² : Algebra R S
p : Ideal R
K : Type u_1
inst✝¹¹ : Field K
inst✝¹⁰ : Algebra R K
L : Type u_2
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra S L
inst✝⁷ : IsFractionRing S L
hRK : IsFractionRing R K
inst✝⁶ : IsDomain S
inst✝⁵ : IsDedekindDomain R
inst✝⁴ : Algebra K L
inst✝³ : Algebra R L
inst✝² : IsScalarTower R K L
inst✝¹ : IsScalarTower R S L
hp : p.IsMaximal
inst✝ : Module.Finite R S
ι : Type v := Free.ChooseBasisIndex (R ⧸ p) (S ⧸ map f p)
b : Basis ι (R ⧸ p) (S ⧸ map f p) := Free.chooseBasis (R ⧸ p) (S ⧸ map f p)
b' : ι → S := fun i ↦ ⋯.choose
b_eq_b' : ⇑b = ⇑(↑R (Submodule.mkQ (map f p))) ∘ b'
b'' : ι → L := ⇑(algebraMap S L) ∘ b'
⊢ LinearIndependent K b''
Module: Mathlib.NumberTheory.SumTwoSquares

Goal state before:
pp: case mpr
n : ℕ
⊢ (∃ a b, n = a ^ 2 * b ∧ IsSquare (-1)) → ∃ x y, n = x ^ 2 + y ^ 2

Tactic:
·

Goal state after:
case mpr
n : ℕ
⊢ (∃ a b, n = a ^ 2 * b ∧ IsSquare (-1)) → ∃ x y, n = x ^ 2 + y ^ 2
Module: Mathlib.NumberTheory.SumTwoSquares

Goal state before:
pp: case inl
⊢ (∃ x y, 0 = x ^ 2 + y ^ 2) ↔ ∀ q ∈ primeFactors 0, q % 4 = 3 → Even (padicValNat q 0)

pp: case inr
n : ℕ
hn₀ : n > 0
⊢ (∃ x y, n = x ^ 2 + y ^ 2) ↔ ∀ q ∈ n.primeFactors, q % 4 = 3 → Even (padicValNat q n)

Tactic:
·

Goal state after:
case inl
⊢ (∃ x y, 0 = x ^ 2 + y ^ 2) ↔ ∀ q ∈ primeFactors 0, q % 4 = 3 → Even (padicValNat q 0)
Module: Mathlib.NumberTheory.SumTwoSquares

Goal state before:
pp: case inr.refine_1
n : ℕ
hn₀ : n > 0
x✝ : ∃ a b, n = a ^ 2 * b ∧ IsSquare (-1)
q : ℕ
hq : q ∈ n.primeFactors
h : q % 4 = 3
a b : ℕ
h₁ : n = a ^ 2 * b
h₂ : IsSquare (-1)
⊢ Even (padicValNat q n)

pp: case inr.refine_2
n : ℕ
hn₀ : n > 0
H : ∀ q ∈ n.primeFactors, q % 4 = 3 → Even (padicValNat q n)
⊢ ∃ a b, n = a ^ 2 * b ∧ IsSquare (-1)

Tactic:
·

Goal state after:
case inr.refine_1
n : ℕ
hn₀ : n > 0
x✝ : ∃ a b, n = a ^ 2 * b ∧ IsSquare (-1)
q : ℕ
hq : q ∈ n.primeFactors
h : q % 4 = 3
a b : ℕ
h₁ : n = a ^ 2 * b
h₂ : IsSquare (-1)
⊢ Even (padicValNat q n)
Module: Mathlib.NumberTheory.SumTwoSquares

Goal state before:
pp: case inr.refine_2
n : ℕ
hn₀ : n > 0
H : ∀ q ∈ n.primeFactors, q % 4 = 3 → Even (padicValNat q n)
⊢ ∃ a b, n = a ^ 2 * b ∧ IsSquare (-1)

Tactic:
·

Goal state after:
case inr.refine_2
n : ℕ
hn₀ : n > 0
H : ∀ q ∈ n.primeFactors, q % 4 = 3 → Even (padicValNat q n)
⊢ ∃ a b, n = a ^ 2 * b ∧ IsSquare (-1)
Module: Mathlib.NumberTheory.RamificationInertia.Basic

Goal state before:
pp: case refine_1.convert_1
R : Type u
inst✝¹⁴ : CommRing R
S : Type v
inst✝¹³ : CommRing S
inst✝¹² : Algebra R S
p : Ideal R
K : Type u_1
inst✝¹¹ : Field K
inst✝¹⁰ : Algebra R K
L : Type u_2
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra S L
inst✝⁷ : IsFractionRing S L
hRK : IsFractionRing R K
inst✝⁶ : IsDomain S
inst✝⁵ : IsDedekindDomain R
inst✝⁴ : Algebra K L
inst✝³ : Algebra R L
inst✝² : IsScalarTower R K L
inst✝¹ : IsScalarTower R S L
hp : p.IsMaximal
inst✝ : Module.Finite R S
ι : Type v := Free.ChooseBasisIndex (R ⧸ p) (S ⧸ map f p)
b : Basis ι (R ⧸ p) (S ⧸ map f p) := Free.chooseBasis (R ⧸ p) (S ⧸ map f p)
b' : ι → S := fun i ↦ ⋯.choose
b_eq_b' : ⇑b = ⇑(↑R (Submodule.mkQ (map f p))) ∘ b'
b'' : ι → L := ⇑(algebraMap S L) ∘ b'
this : LinearIndependent (R ⧸ p) (⇑(↑R (Submodule.mkQ (map f p))) ∘ b')
⊢ RingHom.ker (algebraMap R (R ⧸ p)) ≠ ⊤

pp: case refine_1.convert_2
R : Type u
inst✝¹⁴ : CommRing R
S : Type v
inst✝¹³ : CommRing S
inst✝¹² : Algebra R S
p : Ideal R
K : Type u_1
inst✝¹¹ : Field K
inst✝¹⁰ : Algebra R K
L : Type u_2
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra S L
inst✝⁷ : IsFractionRing S L
hRK : IsFractionRing R K
inst✝⁶ : IsDomain S
inst✝⁵ : IsDedekindDomain R
inst✝⁴ : Algebra K L
inst✝³ : Algebra R L
inst✝² : IsScalarTower R K L
inst✝¹ : IsScalarTower R S L
hp : p.IsMaximal
inst✝ : Module.Finite R S
ι : Type v := Free.ChooseBasisIndex (R ⧸ p) (S ⧸ map f p)
b : Basis ι (R ⧸ p) (S ⧸ map f p) := Free.chooseBasis (R ⧸ p) (S ⧸ map f p)
b' : ι → S := fun i ↦ ⋯.choose
b_eq_b' : ⇑b = ⇑(↑R (Submodule.mkQ (map f p))) ∘ b'
b'' : ι → L := ⇑(algebraMap S L) ∘ b'
this : LinearIndependent (R ⧸ p) (⇑(↑R (Submodule.mkQ (map f p))) ∘ b')
⊢ Function.Injective ⇑(↑R (Algebra.linearMap S L))

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_1.convert_1
R : Type u
inst✝¹⁴ : CommRing R
S : Type v
inst✝¹³ : CommRing S
inst✝¹² : Algebra R S
p : Ideal R
K : Type u_1
inst✝¹¹ : Field K
inst✝¹⁰ : Algebra R K
L : Type u_2
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra S L
inst✝⁷ : IsFractionRing S L
hRK : IsFractionRing R K
inst✝⁶ : IsDomain S
inst✝⁵ : IsDedekindDomain R
inst✝⁴ : Algebra K L
inst✝³ : Algebra R L
inst✝² : IsScalarTower R K L
inst✝¹ : IsScalarTower R S L
hp : p.IsMaximal
inst✝ : Module.Finite R S
ι : Type v := Free.ChooseBasisIndex (R ⧸ p) (S ⧸ map f p)
b : Basis ι (R ⧸ p) (S ⧸ map f p) := Free.chooseBasis (R ⧸ p) (S ⧸ map f p)
b' : ι → S := fun i ↦ ⋯.choose
b_eq_b' : ⇑b = ⇑(↑R (Submodule.mkQ (map f p))) ∘ b'
b'' : ι → L := ⇑(algebraMap S L) ∘ b'
this : LinearIndependent (R ⧸ p) (⇑(↑R (Submodule.mkQ (map f p))) ∘ b')
⊢ RingHom.ker (algebraMap R (R ⧸ p)) ≠ ⊤
Module: Mathlib.NumberTheory.RamificationInertia.Basic

Goal state before:
pp: case refine_1.convert_2
R : Type u
inst✝¹⁴ : CommRing R
S : Type v
inst✝¹³ : CommRing S
inst✝¹² : Algebra R S
p : Ideal R
K : Type u_1
inst✝¹¹ : Field K
inst✝¹⁰ : Algebra R K
L : Type u_2
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra S L
inst✝⁷ : IsFractionRing S L
hRK : IsFractionRing R K
inst✝⁶ : IsDomain S
inst✝⁵ : IsDedekindDomain R
inst✝⁴ : Algebra K L
inst✝³ : Algebra R L
inst✝² : IsScalarTower R K L
inst✝¹ : IsScalarTower R S L
hp : p.IsMaximal
inst✝ : Module.Finite R S
ι : Type v := Free.ChooseBasisIndex (R ⧸ p) (S ⧸ map f p)
b : Basis ι (R ⧸ p) (S ⧸ map f p) := Free.chooseBasis (R ⧸ p) (S ⧸ map f p)
b' : ι → S := fun i ↦ ⋯.choose
b_eq_b' : ⇑b = ⇑(↑R (Submodule.mkQ (map f p))) ∘ b'
b'' : ι → L := ⇑(algebraMap S L) ∘ b'
this : LinearIndependent (R ⧸ p) (⇑(↑R (Submodule.mkQ (map f p))) ∘ b')
⊢ Function.Injective ⇑(↑R (Algebra.linearMap S L))

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_1.convert_2
R : Type u
inst✝¹⁴ : CommRing R
S : Type v
inst✝¹³ : CommRing S
inst✝¹² : Algebra R S
p : Ideal R
K : Type u_1
inst✝¹¹ : Field K
inst✝¹⁰ : Algebra R K
L : Type u_2
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra S L
inst✝⁷ : IsFractionRing S L
hRK : IsFractionRing R K
inst✝⁶ : IsDomain S
inst✝⁵ : IsDedekindDomain R
inst✝⁴ : Algebra K L
inst✝³ : Algebra R L
inst✝² : IsScalarTower R K L
inst✝¹ : IsScalarTower R S L
hp : p.IsMaximal
inst✝ : Module.Finite R S
ι : Type v := Free.ChooseBasisIndex (R ⧸ p) (S ⧸ map f p)
b : Basis ι (R ⧸ p) (S ⧸ map f p) := Free.chooseBasis (R ⧸ p) (S ⧸ map f p)
b' : ι → S := fun i ↦ ⋯.choose
b_eq_b' : ⇑b = ⇑(↑R (Submodule.mkQ (map f p))) ∘ b'
b'' : ι → L := ⇑(algebraMap S L) ∘ b'
this : LinearIndependent (R ⧸ p) (⇑(↑R (Submodule.mkQ (map f p))) ∘ b')
⊢ Function.Injective ⇑(↑R (Algebra.linearMap S L))
Module: Mathlib.NumberTheory.SumFourSquares

Goal state before:
pp: case neg.inl
p : ℕ
hp : Prime p
this✝ : Fact (Prime p)
natAbs_iff :
  ∀ {a b c d : ℤ} {k : ℕ},
    a.natAbs ^ 2 + b.natAbs ^ 2 + c.natAbs ^ 2 + d.natAbs ^ 2 = k ↔ a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = ↑k
hm✝ : ∃ m < p, 0 < m ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
m : ℕ
hmin : ∀ m_1 < m, ¬(m_1 < p ∧ 0 < m_1 ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m_1 * p)
hmp : m < p
hm₀ : 0 < m
a b c d : ℕ
habcd : a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
hm₁ : 1 < m
this : NeZero m
hm : ¬2 ∣ m
f : ℕ → ℤ
hf_lt : ∀ (x : ℕ), 2 * (f x).natAbs < m
hf_mod : ∀ (x : ℕ), ↑(f x) = ↑x
hr : (f a).natAbs ^ 2 + (f b).natAbs ^ 2 + (f c).natAbs ^ 2 + (f d).natAbs ^ 2 = m * 0
⊢ False

pp: case neg.inr
p : ℕ
hp : Prime p
this✝ : Fact (Prime p)
natAbs_iff :
  ∀ {a b c d : ℤ} {k : ℕ},
    a.natAbs ^ 2 + b.natAbs ^ 2 + c.natAbs ^ 2 + d.natAbs ^ 2 = k ↔ a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = ↑k
hm✝ : ∃ m < p, 0 < m ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
m : ℕ
hmin : ∀ m_1 < m, ¬(m_1 < p ∧ 0 < m_1 ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m_1 * p)
hmp : m < p
hm₀ : 0 < m
a b c d : ℕ
habcd : a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
hm₁ : 1 < m
this : NeZero m
hm : ¬2 ∣ m
f : ℕ → ℤ
hf_lt : ∀ (x : ℕ), 2 * (f x).natAbs < m
hf_mod : ∀ (x : ℕ), ↑(f x) = ↑x
r : ℕ
hr : (f a).natAbs ^ 2 + (f b).natAbs ^ 2 + (f c).natAbs ^ 2 + (f d).natAbs ^ 2 = m * r
hr₀ : 0 < r
⊢ False

Tactic:
·

Goal state after:
case neg.inl
p : ℕ
hp : Prime p
this✝ : Fact (Prime p)
natAbs_iff :
  ∀ {a b c d : ℤ} {k : ℕ},
    a.natAbs ^ 2 + b.natAbs ^ 2 + c.natAbs ^ 2 + d.natAbs ^ 2 = k ↔ a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = ↑k
hm✝ : ∃ m < p, 0 < m ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
m : ℕ
hmin : ∀ m_1 < m, ¬(m_1 < p ∧ 0 < m_1 ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m_1 * p)
hmp : m < p
hm₀ : 0 < m
a b c d : ℕ
habcd : a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
hm₁ : 1 < m
this : NeZero m
hm : ¬2 ∣ m
f : ℕ → ℤ
hf_lt : ∀ (x : ℕ), 2 * (f x).natAbs < m
hf_mod : ∀ (x : ℕ), ↑(f x) = ↑x
hr : (f a).natAbs ^ 2 + (f b).natAbs ^ 2 + (f c).natAbs ^ 2 + (f d).natAbs ^ 2 = m * 0
⊢ False
Module: Mathlib.NumberTheory.Transcendental.Lindemann.AnalyticalPart

Goal state before:
pp: case e'_4.e'_6
f : ℕ → ℂ[X]
s : ℂ
c : ℝ
hc : ∀ (p : ℕ), ∀ x ∈ Set.Ioc 0 1, ‖eval (x • s) (f p)‖ ≤ c ^ p
p : ℕ
⊢ 1 = MeasureTheory.volume.real (Set.Ioc 0 1)

pp: case hbc.convert_10
f : ℕ → ℂ[X]
s : ℂ
c : ℝ
hc : ∀ (p : ℕ), ∀ x ∈ Set.Ioc 0 1, ‖eval (x • s) (f p)‖ ≤ c ^ p
p : ℕ
⊢ MeasureTheory.volume (Set.Ioc 0 1) < ⊤

pp: case hbc.convert_11
f : ℕ → ℂ[X]
s : ℂ
c : ℝ
hc : ∀ (p : ℕ), ∀ x ∈ Set.Ioc 0 1, ‖eval (x • s) (f p)‖ ≤ c ^ p
p : ℕ
⊢ ∀ x ∈ Set.Ioc 0 1, ‖cexp (-(x • s)) * eval (x • s) (f p)‖ ≤ Real.exp ‖s‖ * |c| ^ p

Tactic:
·

Goal state after:
case e'_4.e'_6
f : ℕ → ℂ[X]
s : ℂ
c : ℝ
hc : ∀ (p : ℕ), ∀ x ∈ Set.Ioc 0 1, ‖eval (x • s) (f p)‖ ≤ c ^ p
p : ℕ
⊢ 1 = MeasureTheory.volume.real (Set.Ioc 0 1)
Module: Mathlib.NumberTheory.Transcendental.Lindemann.AnalyticalPart

Goal state before:
pp: case hbc.convert_10
f : ℕ → ℂ[X]
s : ℂ
c : ℝ
hc : ∀ (p : ℕ), ∀ x ∈ Set.Ioc 0 1, ‖eval (x • s) (f p)‖ ≤ c ^ p
p : ℕ
⊢ MeasureTheory.volume (Set.Ioc 0 1) < ⊤

pp: case hbc.convert_11
f : ℕ → ℂ[X]
s : ℂ
c : ℝ
hc : ∀ (p : ℕ), ∀ x ∈ Set.Ioc 0 1, ‖eval (x • s) (f p)‖ ≤ c ^ p
p : ℕ
⊢ ∀ x ∈ Set.Ioc 0 1, ‖cexp (-(x • s)) * eval (x • s) (f p)‖ ≤ Real.exp ‖s‖ * |c| ^ p

Tactic:
·

Goal state after:
case hbc.convert_10
f : ℕ → ℂ[X]
s : ℂ
c : ℝ
hc : ∀ (p : ℕ), ∀ x ∈ Set.Ioc 0 1, ‖eval (x • s) (f p)‖ ≤ c ^ p
p : ℕ
⊢ MeasureTheory.volume (Set.Ioc 0 1) < ⊤
Module: Mathlib.NumberTheory.Transcendental.Lindemann.AnalyticalPart

Goal state before:
pp: case a
f : ℕ → ℂ[X]
s : ℂ
c : ℝ
hc : ∀ (p : ℕ), ∀ x ∈ Set.Ioc 0 1, ‖eval (x • s) (f p)‖ ≤ c ^ p
p : ℕ
x : ℝ
hx : x ∈ Set.Ioc 0 1
⊢ (-(x • s)).re ≤ ‖s‖

pp: case h₂
f : ℕ → ℂ[X]
s : ℂ
c : ℝ
hc : ∀ (p : ℕ), ∀ x ∈ Set.Ioc 0 1, ‖eval (x • s) (f p)‖ ≤ c ^ p
p : ℕ
x : ℝ
hx : x ∈ Set.Ioc 0 1
⊢ ‖eval (x • s) (f p)‖ ≤ |c| ^ p

Tactic:
·

Goal state after:
case a
f : ℕ → ℂ[X]
s : ℂ
c : ℝ
hc : ∀ (p : ℕ), ∀ x ∈ Set.Ioc 0 1, ‖eval (x • s) (f p)‖ ≤ c ^ p
p : ℕ
x : ℝ
hx : x ∈ Set.Ioc 0 1
⊢ (-(x • s)).re ≤ ‖s‖
Module: Mathlib.NumberTheory.Transcendental.Lindemann.AnalyticalPart

Goal state before:
pp: case h₂
f : ℕ → ℂ[X]
s : ℂ
c : ℝ
hc : ∀ (p : ℕ), ∀ x ∈ Set.Ioc 0 1, ‖eval (x • s) (f p)‖ ≤ c ^ p
p : ℕ
x : ℝ
hx : x ∈ Set.Ioc 0 1
⊢ ‖eval (x • s) (f p)‖ ≤ |c| ^ p

Tactic:
·

Goal state after:
case h₂
f : ℕ → ℂ[X]
s : ℂ
c : ℝ
hc : ∀ (p : ℕ), ∀ x ∈ Set.Ioc 0 1, ‖eval (x • s) (f p)‖ ≤ c ^ p
p : ℕ
x : ℝ
hx : x ∈ Set.Ioc 0 1
⊢ ‖eval (x • s) (f p)‖ ≤ |c| ^ p
Module: Mathlib.NumberTheory.SumFourSquares

Goal state before:
pp: case neg.inr
p : ℕ
hp : Prime p
this✝ : Fact (Prime p)
natAbs_iff :
  ∀ {a b c d : ℤ} {k : ℕ},
    a.natAbs ^ 2 + b.natAbs ^ 2 + c.natAbs ^ 2 + d.natAbs ^ 2 = k ↔ a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = ↑k
hm✝ : ∃ m < p, 0 < m ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
m : ℕ
hmin : ∀ m_1 < m, ¬(m_1 < p ∧ 0 < m_1 ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m_1 * p)
hmp : m < p
hm₀ : 0 < m
a b c d : ℕ
habcd : a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
hm₁ : 1 < m
this : NeZero m
hm : ¬2 ∣ m
f : ℕ → ℤ
hf_lt : ∀ (x : ℕ), 2 * (f x).natAbs < m
hf_mod : ∀ (x : ℕ), ↑(f x) = ↑x
r : ℕ
hr : (f a).natAbs ^ 2 + (f b).natAbs ^ 2 + (f c).natAbs ^ 2 + (f d).natAbs ^ 2 = m * r
hr₀ : 0 < r
hrm : r < m
w x y z : ℤ
hw : ↑m ∣ w
hx : ↑m ∣ x
hy : ↑m ∣ y
hz : ↑m ∣ z
h : w ^ 2 + x ^ 2 + y ^ 2 + z ^ 2 = ↑(m * r) * ↑(m * p)
⊢ False

pp: p : ℕ
hp : Prime p
this✝ : Fact (Prime p)
natAbs_iff :
  ∀ {a b c d : ℤ} {k : ℕ},
    a.natAbs ^ 2 + b.natAbs ^ 2 + c.natAbs ^ 2 + d.natAbs ^ 2 = k ↔ a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = ↑k
hm✝ : ∃ m < p, 0 < m ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
m : ℕ
hmin : ∀ m_1 < m, ¬(m_1 < p ∧ 0 < m_1 ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m_1 * p)
hmp : m < p
hm₀ : 0 < m
a b c d : ℕ
habcd : a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
hm₁ : 1 < m
this : NeZero m
hm : ¬2 ∣ m
f : ℕ → ℤ
hf_lt : ∀ (x : ℕ), 2 * (f x).natAbs < m
hf_mod : ∀ (x : ℕ), ↑(f x) = ↑x
r : ℕ
hr : (f a).natAbs ^ 2 + (f b).natAbs ^ 2 + (f c).natAbs ^ 2 + (f d).natAbs ^ 2 = m * r
hr₀ : 0 < r
hrm : r < m
⊢ ∃ w x y z, ↑m ∣ w ∧ ↑m ∣ x ∧ ↑m ∣ y ∧ ↑m ∣ z ∧ w ^ 2 + x ^ 2 + y ^ 2 + z ^ 2 = ↑(m * r) * ↑(m * p)

Tactic:
·

Goal state after:
case neg.inr
p : ℕ
hp : Prime p
this✝ : Fact (Prime p)
natAbs_iff :
  ∀ {a b c d : ℤ} {k : ℕ},
    a.natAbs ^ 2 + b.natAbs ^ 2 + c.natAbs ^ 2 + d.natAbs ^ 2 = k ↔ a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = ↑k
hm✝ : ∃ m < p, 0 < m ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
m : ℕ
hmin : ∀ m_1 < m, ¬(m_1 < p ∧ 0 < m_1 ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m_1 * p)
hmp : m < p
hm₀ : 0 < m
a b c d : ℕ
habcd : a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
hm₁ : 1 < m
this : NeZero m
hm : ¬2 ∣ m
f : ℕ → ℤ
hf_lt : ∀ (x : ℕ), 2 * (f x).natAbs < m
hf_mod : ∀ (x : ℕ), ↑(f x) = ↑x
r : ℕ
hr : (f a).natAbs ^ 2 + (f b).natAbs ^ 2 + (f c).natAbs ^ 2 + (f d).natAbs ^ 2 = m * r
hr₀ : 0 < r
hrm : r < m
w x y z : ℤ
hw : ↑m ∣ w
hx : ↑m ∣ x
hy : ↑m ∣ y
hz : ↑m ∣ z
h : w ^ 2 + x ^ 2 + y ^ 2 + z ^ 2 = ↑(m * r) * ↑(m * p)
⊢ False
Module: Mathlib.NumberTheory.SumFourSquares

Goal state before:
pp: p : ℕ
hp : Prime p
this✝ : Fact (Prime p)
natAbs_iff :
  ∀ {a b c d : ℤ} {k : ℕ},
    a.natAbs ^ 2 + b.natAbs ^ 2 + c.natAbs ^ 2 + d.natAbs ^ 2 = k ↔ a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = ↑k
hm✝ : ∃ m < p, 0 < m ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
m : ℕ
hmin : ∀ m_1 < m, ¬(m_1 < p ∧ 0 < m_1 ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m_1 * p)
hmp : m < p
hm₀ : 0 < m
a b c d : ℕ
habcd : a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
hm₁ : 1 < m
this : NeZero m
hm : ¬2 ∣ m
f : ℕ → ℤ
hf_lt : ∀ (x : ℕ), 2 * (f x).natAbs < m
hf_mod : ∀ (x : ℕ), ↑(f x) = ↑x
r : ℕ
hr : (f a).natAbs ^ 2 + (f b).natAbs ^ 2 + (f c).natAbs ^ 2 + (f d).natAbs ^ 2 = m * r
hr₀ : 0 < r
hrm : r < m
w x y z : ℤ
hw : ↑m ∣ w
hx : ↑m ∣ x
hy : ↑m ∣ y
hz : ↑m ∣ z
h : w ^ 2 + x ^ 2 + y ^ 2 + z ^ 2 = ↑(m * r) * ↑(m * p)
⊢ ↑m ^ 2 * ((w / ↑m) ^ 2 + (x / ↑m) ^ 2 + (y / ↑m) ^ 2 + (z / ↑m) ^ 2) = ↑m ^ 2 * ↑(r * p)

Tactic:
conv_rhs => rw [← Nat.cast_pow, ← Nat.cast_mul, sq m, mul_mul_mul_comm, Nat.cast_mul, ← h]

Goal state after:
p : ℕ
hp : Prime p
this✝ : Fact (Prime p)
natAbs_iff :
  ∀ {a b c d : ℤ} {k : ℕ},
    a.natAbs ^ 2 + b.natAbs ^ 2 + c.natAbs ^ 2 + d.natAbs ^ 2 = k ↔ a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = ↑k
hm✝ : ∃ m < p, 0 < m ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
m : ℕ
hmin : ∀ m_1 < m, ¬(m_1 < p ∧ 0 < m_1 ∧ ∃ a b c d, a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m_1 * p)
hmp : m < p
hm₀ : 0 < m
a b c d : ℕ
habcd : a ^ 2 + b ^ 2 + c ^ 2 + d ^ 2 = m * p
hm₁ : 1 < m
this : NeZero m
hm : ¬2 ∣ m
f : ℕ → ℤ
hf_lt : ∀ (x : ℕ), 2 * (f x).natAbs < m
hf_mod : ∀ (x : ℕ), ↑(f x) = ↑x
r : ℕ
hr : (f a).natAbs ^ 2 + (f b).natAbs ^ 2 + (f c).natAbs ^ 2 + (f d).natAbs ^ 2 = m * r
hr₀ : 0 < r
hrm : r < m
w x y z : ℤ
hw : ↑m ∣ w
hx : ↑m ∣ x
hy : ↑m ∣ y
hz : ↑m ∣ z
h : w ^ 2 + x ^ 2 + y ^ 2 + z ^ 2 = ↑(m * r) * ↑(m * p)
⊢ ↑m ^ 2 * ((w / ↑m) ^ 2 + (x / ↑m) ^ 2 + (y / ↑m) ^ 2 + (z / ↑m) ^ 2) = w ^ 2 + x ^ 2 + y ^ 2 + z ^ 2
Module: Mathlib.NumberTheory.Transcendental.Lindemann.AnalyticalPart

Goal state before:
pp: case pos
f : ℤ[X]
s : ℂ
this : Bornology.IsBounded ((fun x ↦ max (x * ‖s‖) 1 * ‖(aeval (↑x * s)) f‖) '' Set.Ioc 0 1)
c : ℝ
p : ℕ
x : ℝ
h : |max (x * ‖s‖) 1 * ‖(aeval (↑x * s)) f‖| ≤ c
hx : x ∈ Set.Ioc 0 1
hx1 : x * ‖s‖ ≤ 1
⊢ (x * ‖s‖) ^ (p - 1) ≤ 1 ^ p

pp: case neg
f : ℤ[X]
s : ℂ
this : Bornology.IsBounded ((fun x ↦ max (x * ‖s‖) 1 * ‖(aeval (↑x * s)) f‖) '' Set.Ioc 0 1)
c : ℝ
p : ℕ
x : ℝ
h : |max (x * ‖s‖) 1 * ‖(aeval (↑x * s)) f‖| ≤ c
hx : x ∈ Set.Ioc 0 1
hx1 : ¬x * ‖s‖ ≤ 1
⊢ (x * ‖s‖) ^ (p - 1) ≤ (x * ‖s‖) ^ p

Tactic:
·

Goal state after:
case pos
f : ℤ[X]
s : ℂ
this : Bornology.IsBounded ((fun x ↦ max (x * ‖s‖) 1 * ‖(aeval (↑x * s)) f‖) '' Set.Ioc 0 1)
c : ℝ
p : ℕ
x : ℝ
h : |max (x * ‖s‖) 1 * ‖(aeval (↑x * s)) f‖| ≤ c
hx : x ∈ Set.Ioc 0 1
hx1 : x * ‖s‖ ≤ 1
⊢ (x * ‖s‖) ^ (p - 1) ≤ 1 ^ p
Module: Mathlib.NumberTheory.Transcendental.Lindemann.AnalyticalPart

Goal state before:
pp: case neg
f : ℤ[X]
s : ℂ
this : Bornology.IsBounded ((fun x ↦ max (x * ‖s‖) 1 * ‖(aeval (↑x * s)) f‖) '' Set.Ioc 0 1)
c : ℝ
p : ℕ
x : ℝ
h : |max (x * ‖s‖) 1 * ‖(aeval (↑x * s)) f‖| ≤ c
hx : x ∈ Set.Ioc 0 1
hx1 : ¬x * ‖s‖ ≤ 1
⊢ (x * ‖s‖) ^ (p - 1) ≤ (x * ‖s‖) ^ p

Tactic:
·

Goal state after:
case neg
f : ℤ[X]
s : ℂ
this : Bornology.IsBounded ((fun x ↦ max (x * ‖s‖) 1 * ‖(aeval (↑x * s)) f‖) '' Set.Ioc 0 1)
c : ℝ
p : ℕ
x : ℝ
h : |max (x * ‖s‖) 1 * ‖(aeval (↑x * s)) f‖| ≤ c
hx : x ∈ Set.Ioc 0 1
hx1 : ¬x * ‖s‖ ≤ 1
⊢ (x * ‖s‖) ^ (p - 1) ≤ (x * ‖s‖) ^ p
Module: Mathlib.NumberTheory.Transcendental.Liouville.Basic

Goal state before:
pp: case pos
Z : Type u_1
N : Type u_2
R : Type u_3
inst✝ : PseudoMetricSpace R
d : N → ℝ
j : Z → N → R
f : R → R
α : R
ε M : ℝ
d0 : ∀ (a : N), 1 ≤ d a
e0 : 0 < ε
B : ∀ ⦃y : R⦄, y ∈ closedBall α ε → dist (f α) (f y) ≤ dist α y * M
L : ∀ ⦃z : Z⦄ ⦃a : N⦄, j z a ∈ closedBall α ε → 1 ≤ d a * dist (f α) (f (j z a))
me0 : 0 < max (1 / ε) M
z : Z
a : N
dm1 : 1 ≤ dist α (j z a) * max (1 / ε) M
⊢ 1 ≤ d a * (dist α (j z a) * max (1 / ε) M)

pp: case neg
Z : Type u_1
N : Type u_2
R : Type u_3
inst✝ : PseudoMetricSpace R
d : N → ℝ
j : Z → N → R
f : R → R
α : R
ε M : ℝ
d0 : ∀ (a : N), 1 ≤ d a
e0 : 0 < ε
B : ∀ ⦃y : R⦄, y ∈ closedBall α ε → dist (f α) (f y) ≤ dist α y * M
L : ∀ ⦃z : Z⦄ ⦃a : N⦄, j z a ∈ closedBall α ε → 1 ≤ d a * dist (f α) (f (j z a))
me0 : 0 < max (1 / ε) M
z : Z
a : N
dm1 : ¬1 ≤ dist α (j z a) * max (1 / ε) M
⊢ 1 ≤ d a * (dist α (j z a) * max (1 / ε) M)

Tactic:
·

Goal state after:
case pos
Z : Type u_1
N : Type u_2
R : Type u_3
inst✝ : PseudoMetricSpace R
d : N → ℝ
j : Z → N → R
f : R → R
α : R
ε M : ℝ
d0 : ∀ (a : N), 1 ≤ d a
e0 : 0 < ε
B : ∀ ⦃y : R⦄, y ∈ closedBall α ε → dist (f α) (f y) ≤ dist α y * M
L : ∀ ⦃z : Z⦄ ⦃a : N⦄, j z a ∈ closedBall α ε → 1 ≤ d a * dist (f α) (f (j z a))
me0 : 0 < max (1 / ε) M
z : Z
a : N
dm1 : 1 ≤ dist α (j z a) * max (1 / ε) M
⊢ 1 ≤ d a * (dist α (j z a) * max (1 / ε) M)