mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Probability.Moments.IntegrableExpMul

Goal state before:
pp: case refine_2.e_a.inr
x t p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hx : x ≤ 0
⊢ max (rexp (|t| * x)) (rexp (-|t| * x)) = rexp (|t| * |x|)

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_2.e_a.inr
x t p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hx : x ≤ 0
⊢ max (rexp (|t| * x)) (rexp (-|t| * x)) = rexp (|t| * |x|)
Module: Mathlib.Probability.Distributions.Gaussian.Real

Goal state before:
pp: μ : ℝ
v : ℝ≥0
h : v ≠ 0
hfm : AEStronglyMeasurable (gaussianPDFReal μ v) ℙ
hf : 0 ≤ᵐ[ℙ] gaussianPDFReal μ v
⊢ √((2 * π * ↑v)⁻¹ * (π / ((↑v)⁻¹ * 2⁻¹))) = 1

pp: case hx
μ : ℝ
v : ℝ≥0
h : v ≠ 0
hfm : AEStronglyMeasurable (gaussianPDFReal μ v) ℙ
hf : 0 ≤ᵐ[ℙ] gaussianPDFReal μ v
⊢ 0 ≤ (2 * π * ↑v)⁻¹

Tactic:
·

Goal state after:
μ : ℝ
v : ℝ≥0
h : v ≠ 0
hfm : AEStronglyMeasurable (gaussianPDFReal μ v) ℙ
hf : 0 ≤ᵐ[ℙ] gaussianPDFReal μ v
⊢ √((2 * π * ↑v)⁻¹ * (π / ((↑v)⁻¹ * 2⁻¹))) = 1
Module: Mathlib.Probability.Moments.IntegrableExpMul

Goal state before:
pp: case refine_1
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
⊢ v + t ≠ v - t

pp: case refine_2
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
⊢ Integrable (fun a ↦ |X a| ^ p * rexp (v * X a + x * |X a|)) μ

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_1
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
⊢ v + t ≠ v - t
Module: Mathlib.Probability.Moments.MGFAnalytic

Goal state before:
pp: case pos
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
v : ℝ
h : v ∈ interior (integrableExpSet X μ)
hμ : μ = 0
⊢ deriv (deriv (cgf X μ)) v = (∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω ^ 2 * rexp (v * X ω)) x ∂μ) / mgf X μ v - deriv (cgf X μ) v ^ 2

pp: case neg
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
v : ℝ
h : v ∈ interior (integrableExpSet X μ)
hμ : ¬μ = 0
⊢ deriv (deriv (cgf X μ)) v = (∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω ^ 2 * rexp (v * X ω)) x ∂μ) / mgf X μ v - deriv (cgf X μ) v ^ 2

Tactic:
·

Goal state after:
case pos
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
v : ℝ
h : v ∈ interior (integrableExpSet X μ)
hμ : μ = 0
⊢ deriv (deriv (cgf X μ)) v = (∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω ^ 2 * rexp (v * X ω)) x ∂μ) / mgf X μ v - deriv (cgf X μ) v ^ 2
Module: Mathlib.Probability.Distributions.Gaussian.Real

Goal state before:
pp: case hx
μ : ℝ
v : ℝ≥0
h : v ≠ 0
hfm : AEStronglyMeasurable (gaussianPDFReal μ v) ℙ
hf : 0 ≤ᵐ[ℙ] gaussianPDFReal μ v
⊢ 0 ≤ (2 * π * ↑v)⁻¹

Tactic:
·

Goal state after:
case hx
μ : ℝ
v : ℝ≥0
h : v ≠ 0
hfm : AEStronglyMeasurable (gaussianPDFReal μ v) ℙ
hf : 0 ≤ᵐ[ℙ] gaussianPDFReal μ v
⊢ 0 ≤ (2 * π * ↑v)⁻¹
Module: Mathlib.Probability.Moments.ComplexMGF

Goal state before:
pp: case refine_4
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
z : ℂ
hz : z.re ∈ interior (integrableExpSet X μ)
n : ℕ
hX : AEMeasurable X μ
l u : ℝ
hlu : z.re ∈ Set.Ioo l u
h_subset : Set.Ioo l u ⊆ integrableExpSet X μ
t : ℝ := min (z.re - l) (u - z.re) / 2
h_pos : 0 < min (z.re - l) (u - z.re)
ht : 0 < t
⊢ ∀ᵐ (a : Ω) ∂μ,
    ∀ x ∈ Metric.ball z (t / 2),
      ‖↑(X a) ^ (n + 1) * cexp (x * ↑(X a))‖ ≤ |X a| ^ (n + 1) * rexp (z.re * X a + t / 2 * |X a|)

pp: case refine_5
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
z : ℂ
hz : z.re ∈ interior (integrableExpSet X μ)
n : ℕ
hX : AEMeasurable X μ
l u : ℝ
hlu : z.re ∈ Set.Ioo l u
h_subset : Set.Ioo l u ⊆ integrableExpSet X μ
t : ℝ := min (z.re - l) (u - z.re) / 2
h_pos : 0 < min (z.re - l) (u - z.re)
ht : 0 < t
⊢ Integrable (fun ω ↦ |X ω| ^ (n + 1) * rexp (z.re * X ω + t / 2 * |X ω|)) μ

pp: case refine_6
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
z : ℂ
hz : z.re ∈ interior (integrableExpSet X μ)
n : ℕ
hX : AEMeasurable X μ
l u : ℝ
hlu : z.re ∈ Set.Ioo l u
h_subset : Set.Ioo l u ⊆ integrableExpSet X μ
t : ℝ := min (z.re - l) (u - z.re) / 2
h_pos : 0 < min (z.re - l) (u - z.re)
ht : 0 < t
⊢ ∀ᵐ (a : Ω) ∂μ,
    ∀ x ∈ Metric.ball z (t / 2),
      HasDerivAt (fun x ↦ ↑(X a) ^ n * cexp (x * ↑(X a))) (↑(X a) ^ (n + 1) * cexp (x * ↑(X a))) x

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_4
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
z : ℂ
hz : z.re ∈ interior (integrableExpSet X μ)
n : ℕ
hX : AEMeasurable X μ
l u : ℝ
hlu : z.re ∈ Set.Ioo l u
h_subset : Set.Ioo l u ⊆ integrableExpSet X μ
t : ℝ := min (z.re - l) (u - z.re) / 2
h_pos : 0 < min (z.re - l) (u - z.re)
ht : 0 < t
⊢ ∀ᵐ (a : Ω) ∂μ,
    ∀ x ∈ Metric.ball z (t / 2),
      ‖↑(X a) ^ (n + 1) * cexp (x * ↑(X a))‖ ≤ |X a| ^ (n + 1) * rexp (z.re * X a + t / 2 * |X a|)
Module: Mathlib.Probability.Moments.IntegrableExpMul

Goal state before:
pp: case refine_2
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
⊢ AEStronglyMeasurable (fun a ↦ |X a| ^ p * rexp (v * X a + x * |X a|)) μ

pp: case refine_2
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
⊢ Integrable (fun a ↦ ‖|X a| ^ p * rexp (v * X a + x * |X a|)‖) μ

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_2
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
⊢ AEStronglyMeasurable (fun a ↦ |X a| ^ p * rexp (v * X a + x * |X a|)) μ
Module: Mathlib.Probability.Distributions.Gaussian.Real

Goal state before:
pp: case refine_1
μ : ℝ
v : ℝ≥0
c : ℝ
hc : c ≠ 0
x : ℝ
⊢ (√↑v)⁻¹ * (√(2 * π))⁻¹ = |c| * (√(2 * π * (c ^ 2 * ↑v)))⁻¹

pp: case refine_2
μ : ℝ
v : ℝ≥0
c : ℝ
hc : c ≠ 0
x : ℝ
⊢ rexp (-(c⁻¹ * x - μ) ^ 2 / (2 * ↑v)) = rexp (-(x - c * μ) ^ 2 / (2 * (c ^ 2 * ↑v)))

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_1
μ : ℝ
v : ℝ≥0
c : ℝ
hc : c ≠ 0
x : ℝ
⊢ (√↑v)⁻¹ * (√(2 * π))⁻¹ = |c| * (√(2 * π * (c ^ 2 * ↑v)))⁻¹
Module: Mathlib.Probability.Moments.IntegrableExpMul

Goal state before:
pp: case e'_4.e'_5
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
a : Ω
this : |t| = |t| - x + x
⊢ |t| - x = ||t| - x|

pp: case e'_4.e'_6
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
a : Ω
this : |t| = |t| - x + x
⊢ |t| - x = ||t| - x|

pp: case hbc
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
a : Ω
this : |t| = |t| - x + x
⊢ |t| - x ≠ 0

Tactic:
·

Goal state after:
case e'_4.e'_5
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
a : Ω
this : |t| = |t| - x + x
⊢ |t| - x = ||t| - x|
Module: Mathlib.Probability.Distributions.Gaussian.Real

Goal state before:
pp: case refine_2
μ : ℝ
v : ℝ≥0
c : ℝ
hc : c ≠ 0
x : ℝ
⊢ rexp (-(c⁻¹ * x - μ) ^ 2 / (2 * ↑v)) = rexp (-(x - c * μ) ^ 2 / (2 * (c ^ 2 * ↑v)))

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_2
μ : ℝ
v : ℝ≥0
c : ℝ
hc : c ≠ 0
x : ℝ
⊢ rexp (-(c⁻¹ * x - μ) ^ 2 / (2 * ↑v)) = rexp (-(x - c * μ) ^ 2 / (2 * (c ^ 2 * ↑v)))
Module: Mathlib.Probability.Moments.IntegrableExpMul

Goal state before:
pp: case e'_4.e'_6
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
a : Ω
this : |t| = |t| - x + x
⊢ |t| - x = ||t| - x|

pp: case hbc
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
a : Ω
this : |t| = |t| - x + x
⊢ |t| - x ≠ 0

Tactic:
·

Goal state after:
case e'_4.e'_6
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
a : Ω
this : |t| = |t| - x + x
⊢ |t| - x = ||t| - x|
Module: Mathlib.Probability.Moments.MGFAnalytic

Goal state before:
pp: case hc
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
v : ℝ
h : v ∈ interior (integrableExpSet X μ)
hμ : ¬μ = 0
h_mem : ∀ᶠ (y : ℝ) in 𝓝 v, y ∈ interior (integrableExpSet X μ)
h_d_cgf : deriv (cgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ (∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ) / mgf X μ u
h_d_mgf : deriv (mgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ ∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ
⊢ DifferentiableAt ℝ (fun u ↦ ∫ (ω : Ω), X ω * rexp (u * X ω) ∂μ) v

pp: case hd
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
v : ℝ
h : v ∈ interior (integrableExpSet X μ)
hμ : ¬μ = 0
h_mem : ∀ᶠ (y : ℝ) in 𝓝 v, y ∈ interior (integrableExpSet X μ)
h_d_cgf : deriv (cgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ (∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ) / mgf X μ u
h_d_mgf : deriv (mgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ ∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ
⊢ DifferentiableAt ℝ (mgf X μ) v

pp: case hx
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
v : ℝ
h : v ∈ interior (integrableExpSet X μ)
hμ : ¬μ = 0
h_mem : ∀ᶠ (y : ℝ) in 𝓝 v, y ∈ interior (integrableExpSet X μ)
h_d_cgf : deriv (cgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ (∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ) / mgf X μ u
h_d_mgf : deriv (mgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ ∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ
⊢ mgf X μ v ≠ 0

Tactic:
·

Goal state after:
case hc
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
v : ℝ
h : v ∈ interior (integrableExpSet X μ)
hμ : ¬μ = 0
h_mem : ∀ᶠ (y : ℝ) in 𝓝 v, y ∈ interior (integrableExpSet X μ)
h_d_cgf : deriv (cgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ (∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ) / mgf X μ u
h_d_mgf : deriv (mgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ ∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ
⊢ DifferentiableAt ℝ (fun u ↦ ∫ (ω : Ω), X ω * rexp (u * X ω) ∂μ) v
Module: Mathlib.Probability.Moments.IntegrableExpMul

Goal state before:
pp: case hbc
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
a : Ω
this : |t| = |t| - x + x
⊢ |t| - x ≠ 0

Tactic:
·

Goal state after:
case hbc
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
a : Ω
this : |t| = |t| - x + x
⊢ |t| - x ≠ 0
Module: Mathlib.Probability.Moments.IntegrableExpMul

Goal state before:
pp: case refine_2.refine_1
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
h_le : ∀ (a : Ω), |X a| ^ p * rexp (v * X a + x * |X a|) ≤ (p / (|t| - x)) ^ p * rexp (v * X a + |t| * |X a|)
⊢ Integrable (fun a ↦ (p / (|t| - x)) ^ p * rexp (v * X a + |t| * |X a|)) μ

pp: case refine_2.refine_2
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
h_le : ∀ (a : Ω), |X a| ^ p * rexp (v * X a + x * |X a|) ≤ (p / (|t| - x)) ^ p * rexp (v * X a + |t| * |X a|)
⊢ AEStronglyMeasurable (fun a ↦ ||X a| ^ p| * rexp (v * X a + x * |X a|)) μ

pp: case refine_2.refine_3
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
h_le : ∀ (a : Ω), |X a| ^ p * rexp (v * X a + x * |X a|) ≤ (p / (|t| - x)) ^ p * rexp (v * X a + |t| * |X a|)
ω : Ω
⊢ ‖||X ω| ^ p| * rexp (v * X ω + x * |X ω|)‖ ≤ ‖(p / (|t| - x)) ^ p * rexp (v * X ω + |t| * |X ω|)‖

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_2.refine_1
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
h_le : ∀ (a : Ω), |X a| ^ p * rexp (v * X a + x * |X a|) ≤ (p / (|t| - x)) ^ p * rexp (v * X a + |t| * |X a|)
⊢ Integrable (fun a ↦ (p / (|t| - x)) ^ p * rexp (v * X a + |t| * |X a|)) μ
Module: Mathlib.Probability.Moments.MGFAnalytic

Goal state before:
pp: case hd
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
v : ℝ
h : v ∈ interior (integrableExpSet X μ)
hμ : ¬μ = 0
h_mem : ∀ᶠ (y : ℝ) in 𝓝 v, y ∈ interior (integrableExpSet X μ)
h_d_cgf : deriv (cgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ (∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ) / mgf X μ u
h_d_mgf : deriv (mgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ ∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ
⊢ DifferentiableAt ℝ (mgf X μ) v

pp: case hx
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
v : ℝ
h : v ∈ interior (integrableExpSet X μ)
hμ : ¬μ = 0
h_mem : ∀ᶠ (y : ℝ) in 𝓝 v, y ∈ interior (integrableExpSet X μ)
h_d_cgf : deriv (cgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ (∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ) / mgf X μ u
h_d_mgf : deriv (mgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ ∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ
⊢ mgf X μ v ≠ 0

Tactic:
·

Goal state after:
case hd
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
v : ℝ
h : v ∈ interior (integrableExpSet X μ)
hμ : ¬μ = 0
h_mem : ∀ᶠ (y : ℝ) in 𝓝 v, y ∈ interior (integrableExpSet X μ)
h_d_cgf : deriv (cgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ (∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ) / mgf X μ u
h_d_mgf : deriv (mgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ ∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ
⊢ DifferentiableAt ℝ (mgf X μ) v
Module: Mathlib.Probability.Moments.IntegrableExpMul

Goal state before:
pp: case refine_2.refine_2
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
h_le : ∀ (a : Ω), |X a| ^ p * rexp (v * X a + x * |X a|) ≤ (p / (|t| - x)) ^ p * rexp (v * X a + |t| * |X a|)
⊢ AEStronglyMeasurable (fun a ↦ ||X a| ^ p| * rexp (v * X a + x * |X a|)) μ

pp: case refine_2.refine_3
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
h_le : ∀ (a : Ω), |X a| ^ p * rexp (v * X a + x * |X a|) ≤ (p / (|t| - x)) ^ p * rexp (v * X a + |t| * |X a|)
ω : Ω
⊢ ‖||X ω| ^ p| * rexp (v * X ω + x * |X ω|)‖ ≤ ‖(p / (|t| - x)) ^ p * rexp (v * X ω + |t| * |X ω|)‖

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_2.refine_2
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
h_le : ∀ (a : Ω), |X a| ^ p * rexp (v * X a + x * |X a|) ≤ (p / (|t| - x)) ^ p * rexp (v * X a + |t| * |X a|)
⊢ AEStronglyMeasurable (fun a ↦ ||X a| ^ p| * rexp (v * X a + x * |X a|)) μ
Module: Mathlib.Probability.Moments.MGFAnalytic

Goal state before:
pp: case hx
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
v : ℝ
h : v ∈ interior (integrableExpSet X μ)
hμ : ¬μ = 0
h_mem : ∀ᶠ (y : ℝ) in 𝓝 v, y ∈ interior (integrableExpSet X μ)
h_d_cgf : deriv (cgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ (∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ) / mgf X μ u
h_d_mgf : deriv (mgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ ∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ
⊢ mgf X μ v ≠ 0

Tactic:
·

Goal state after:
case hx
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
v : ℝ
h : v ∈ interior (integrableExpSet X μ)
hμ : ¬μ = 0
h_mem : ∀ᶠ (y : ℝ) in 𝓝 v, y ∈ interior (integrableExpSet X μ)
h_d_cgf : deriv (cgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ (∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ) / mgf X μ u
h_d_mgf : deriv (mgf X μ) =ᶠ[𝓝 v] fun u ↦ ∫ (x : Ω), (fun ω ↦ X ω * rexp (u * X ω)) x ∂μ
⊢ mgf X μ v ≠ 0
Module: Mathlib.Probability.Moments.IntegrableExpMul

Goal state before:
pp: case refine_2.refine_3
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
h_le : ∀ (a : Ω), |X a| ^ p * rexp (v * X a + x * |X a|) ≤ (p / (|t| - x)) ^ p * rexp (v * X a + |t| * |X a|)
ω : Ω
⊢ ‖||X ω| ^ p| * rexp (v * X ω + x * |X ω|)‖ ≤ ‖(p / (|t| - x)) ^ p * rexp (v * X ω + |t| * |X ω|)‖

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_2.refine_3
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v x : ℝ
h_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
h_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
h_nonneg : 0 ≤ x
hx : x < |t|
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
ht : t ≠ 0
hX : AEMeasurable X μ
h_le : ∀ (a : Ω), |X a| ^ p * rexp (v * X a + x * |X a|) ≤ (p / (|t| - x)) ^ p * rexp (v * X a + |t| * |X a|)
ω : Ω
⊢ ‖||X ω| ^ p| * rexp (v * X ω + x * |X ω|)‖ ≤ ‖(p / (|t| - x)) ^ p * rexp (v * X ω + |t| * |X ω|)‖
Module: Mathlib.Probability.Distributions.Gaussian.Real

Goal state before:
pp: μ : ℝ
v : ℝ≥0
hv : v ≠ 0
s : Set ℝ
⊢ ∫⁻ (x : ℝ) in s, gaussianPDF μ v x = ∫⁻ (x : ℝ) in s, ENNReal.ofReal (gaussianPDFReal μ v x)

pp: case hfi
μ : ℝ
v : ℝ≥0
hv : v ≠ 0
s : Set ℝ
⊢ Integrable (gaussianPDFReal μ v) (ℙ.restrict s)

pp: case f_nn
μ : ℝ
v : ℝ≥0
hv : v ≠ 0
s : Set ℝ
⊢ 0 ≤ᵐ[ℙ.restrict s] gaussianPDFReal μ v

Tactic:
·

Goal state after:
μ : ℝ
v : ℝ≥0
hv : v ≠ 0
s : Set ℝ
⊢ ∫⁻ (x : ℝ) in s, gaussianPDF μ v x = ∫⁻ (x : ℝ) in s, ENNReal.ofReal (gaussianPDFReal μ v x)
Module: Mathlib.Probability.Distributions.Gaussian.Real

Goal state before:
pp: case hfi
μ : ℝ
v : ℝ≥0
hv : v ≠ 0
s : Set ℝ
⊢ Integrable (gaussianPDFReal μ v) (ℙ.restrict s)

pp: case f_nn
μ : ℝ
v : ℝ≥0
hv : v ≠ 0
s : Set ℝ
⊢ 0 ≤ᵐ[ℙ.restrict s] gaussianPDFReal μ v

Tactic:
·

Goal state after:
case hfi
μ : ℝ
v : ℝ≥0
hv : v ≠ 0
s : Set ℝ
⊢ Integrable (gaussianPDFReal μ v) (ℙ.restrict s)
Module: Mathlib.Probability.Distributions.Gaussian.Real

Goal state before:
pp: case f_nn
μ : ℝ
v : ℝ≥0
hv : v ≠ 0
s : Set ℝ
⊢ 0 ≤ᵐ[ℙ.restrict s] gaussianPDFReal μ v

Tactic:
·

Goal state after:
case f_nn
μ : ℝ
v : ℝ≥0
hv : v ≠ 0
s : Set ℝ
⊢ 0 ≤ᵐ[ℙ.restrict s] gaussianPDFReal μ v
Module: Mathlib.Probability.Moments.ComplexMGF

Goal state before:
pp: case refine_5
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
z : ℂ
hz : z.re ∈ interior (integrableExpSet X μ)
n : ℕ
hX : AEMeasurable X μ
l u : ℝ
hlu : z.re ∈ Set.Ioo l u
h_subset : Set.Ioo l u ⊆ integrableExpSet X μ
t : ℝ := min (z.re - l) (u - z.re) / 2
h_pos : 0 < min (z.re - l) (u - z.re)
ht : 0 < t
⊢ Integrable (fun ω ↦ |X ω| ^ (n + 1) * rexp (z.re * X ω + t / 2 * |X ω|)) μ

pp: case refine_6
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
z : ℂ
hz : z.re ∈ interior (integrableExpSet X μ)
n : ℕ
hX : AEMeasurable X μ
l u : ℝ
hlu : z.re ∈ Set.Ioo l u
h_subset : Set.Ioo l u ⊆ integrableExpSet X μ
t : ℝ := min (z.re - l) (u - z.re) / 2
h_pos : 0 < min (z.re - l) (u - z.re)
ht : 0 < t
⊢ ∀ᵐ (a : Ω) ∂μ,
    ∀ x ∈ Metric.ball z (t / 2),
      HasDerivAt (fun x ↦ ↑(X a) ^ n * cexp (x * ↑(X a))) (↑(X a) ^ (n + 1) * cexp (x * ↑(X a))) x

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_5
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
z : ℂ
hz : z.re ∈ interior (integrableExpSet X μ)
n : ℕ
hX : AEMeasurable X μ
l u : ℝ
hlu : z.re ∈ Set.Ioo l u
h_subset : Set.Ioo l u ⊆ integrableExpSet X μ
t : ℝ := min (z.re - l) (u - z.re) / 2
h_pos : 0 < min (z.re - l) (u - z.re)
ht : 0 < t
⊢ Integrable (fun ω ↦ |X ω| ^ (n + 1) * rexp (z.re * X ω + t / 2 * |X ω|)) μ
Module: Mathlib.Probability.Moments.IntegrableExpMul

Goal state before:
pp: Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v : ℝ
ht : t ≠ 0
ht_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
ht_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
x✝ : Ω
⊢ v * X x✝ = v * X x✝ + 0 * |X x✝|

pp: Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v : ℝ
ht : t ≠ 0
ht_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
ht_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
⊢ 0 < |t|

Tactic:
·

Goal state after:
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v : ℝ
ht : t ≠ 0
ht_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
ht_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
x✝ : Ω
⊢ v * X x✝ = v * X x✝ + 0 * |X x✝|
Module: Mathlib.Probability.Moments.IntegrableExpMul

Goal state before:
pp: Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v : ℝ
ht : t ≠ 0
ht_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
ht_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
⊢ 0 < |t|

Tactic:
·

Goal state after:
Ω : Type u_1
m : MeasurableSpace Ω
X : Ω → ℝ
μ : Measure Ω
t v : ℝ
ht : t ≠ 0
ht_int_pos : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v + t) * X ω)) μ
ht_int_neg : Integrable (fun ω ↦ rexp ((v - t) * X ω)) μ
p : ℝ
hp : 0 ≤ p
⊢ 0 < |t|