mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case refine_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
α : Type u_4
β : Type u_5
inst✝⁹ : Semiring 𝕜
inst✝⁸ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁷ : AddCommMonoid E
inst✝⁶ : AddCommMonoid α
inst✝⁵ : PartialOrder α
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : SMul 𝕜 α
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
g : β → α
hg : ConvexOn 𝕜 (f '' s) g
hf : StrictConvexOn 𝕜 s f
hg' : StrictMonoOn g (f '' s)
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ g (a • f x + b • f y) ≤ a • (g ∘ f) x + b • (g ∘ f) y

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
α : Type u_4
β : Type u_5
inst✝⁹ : Semiring 𝕜
inst✝⁸ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁷ : AddCommMonoid E
inst✝⁶ : AddCommMonoid α
inst✝⁵ : PartialOrder α
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : SMul 𝕜 α
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
g : β → α
hg : ConvexOn 𝕜 (f '' s) g
hf : StrictConvexOn 𝕜 s f
hg' : StrictMonoOn g (f '' s)
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ g (a • f x + b • f y) ≤ a • (g ∘ f) x + b • (g ∘ f) y
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case refine_1
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
α : Type u_4
β : Type u_5
inst✝⁹ : Semiring 𝕜
inst✝⁸ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁷ : AddCommMonoid E
inst✝⁶ : AddCommMonoid α
inst✝⁵ : PartialOrder α
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : SMul 𝕜 α
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
g : β → α
hg : StrictConvexOn 𝕜 (f '' s) g
hf : ConvexOn 𝕜 s f
hg' : MonotoneOn g (f '' s)
hf' : InjOn f s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ g (a • f x + b • f y) < a • (g ∘ f) x + b • (g ∘ f) y

pp: case refine_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
α : Type u_4
β : Type u_5
inst✝⁹ : Semiring 𝕜
inst✝⁸ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁷ : AddCommMonoid E
inst✝⁶ : AddCommMonoid α
inst✝⁵ : PartialOrder α
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : SMul 𝕜 α
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
g : β → α
hg : StrictConvexOn 𝕜 (f '' s) g
hf : ConvexOn 𝕜 s f
hg' : MonotoneOn g (f '' s)
hf' : InjOn f s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ (g ∘ f) (a • x + b • y) ≤ g (a • f x + b • f y)

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_1
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
α : Type u_4
β : Type u_5
inst✝⁹ : Semiring 𝕜
inst✝⁸ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁷ : AddCommMonoid E
inst✝⁶ : AddCommMonoid α
inst✝⁵ : PartialOrder α
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : SMul 𝕜 α
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
g : β → α
hg : StrictConvexOn 𝕜 (f '' s) g
hf : ConvexOn 𝕜 s f
hg' : MonotoneOn g (f '' s)
hf' : InjOn f s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ g (a • f x + b • f y) < a • (g ∘ f) x + b • (g ∘ f) y
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case refine_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
α : Type u_4
β : Type u_5
inst✝⁹ : Semiring 𝕜
inst✝⁸ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁷ : AddCommMonoid E
inst✝⁶ : AddCommMonoid α
inst✝⁵ : PartialOrder α
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : SMul 𝕜 α
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
g : β → α
hg : StrictConvexOn 𝕜 (f '' s) g
hf : ConvexOn 𝕜 s f
hg' : MonotoneOn g (f '' s)
hf' : InjOn f s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ (g ∘ f) (a • x + b • y) ≤ g (a • f x + b • f y)

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
α : Type u_4
β : Type u_5
inst✝⁹ : Semiring 𝕜
inst✝⁸ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁷ : AddCommMonoid E
inst✝⁶ : AddCommMonoid α
inst✝⁵ : PartialOrder α
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : SMul 𝕜 α
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
g : β → α
hg : StrictConvexOn 𝕜 (f '' s) g
hf : ConvexOn 𝕜 s f
hg' : MonotoneOn g (f '' s)
hf' : InjOn f s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ (g ∘ f) (a • x + b • y) ≤ g (a • f x + b • f y)
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case refine_2.refine_1
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
α : Type u_4
β : Type u_5
inst✝⁹ : Semiring 𝕜
inst✝⁸ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁷ : AddCommMonoid E
inst✝⁶ : AddCommMonoid α
inst✝⁵ : PartialOrder α
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : SMul 𝕜 α
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
g : β → α
hg : StrictConvexOn 𝕜 (f '' s) g
hf : ConvexOn 𝕜 s f
hg' : MonotoneOn g (f '' s)
hf' : InjOn f s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ f (a • x + b • y) ∈ f '' s

pp: case refine_2.refine_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
α : Type u_4
β : Type u_5
inst✝⁹ : Semiring 𝕜
inst✝⁸ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁷ : AddCommMonoid E
inst✝⁶ : AddCommMonoid α
inst✝⁵ : PartialOrder α
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : SMul 𝕜 α
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
g : β → α
hg : StrictConvexOn 𝕜 (f '' s) g
hf : ConvexOn 𝕜 s f
hg' : MonotoneOn g (f '' s)
hf' : InjOn f s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ a • f x + b • f y ∈ f '' s

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_2.refine_1
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
α : Type u_4
β : Type u_5
inst✝⁹ : Semiring 𝕜
inst✝⁸ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁷ : AddCommMonoid E
inst✝⁶ : AddCommMonoid α
inst✝⁵ : PartialOrder α
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : SMul 𝕜 α
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
g : β → α
hg : StrictConvexOn 𝕜 (f '' s) g
hf : ConvexOn 𝕜 s f
hg' : MonotoneOn g (f '' s)
hf' : InjOn f s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ f (a • x + b • y) ∈ f '' s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case refine_2.refine_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
α : Type u_4
β : Type u_5
inst✝⁹ : Semiring 𝕜
inst✝⁸ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁷ : AddCommMonoid E
inst✝⁶ : AddCommMonoid α
inst✝⁵ : PartialOrder α
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : SMul 𝕜 α
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
g : β → α
hg : StrictConvexOn 𝕜 (f '' s) g
hf : ConvexOn 𝕜 s f
hg' : MonotoneOn g (f '' s)
hf' : InjOn f s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ a • f x + b • f y ∈ f '' s

Tactic:
·

Goal state after:
case refine_2.refine_2
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
α : Type u_4
β : Type u_5
inst✝⁹ : Semiring 𝕜
inst✝⁸ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁷ : AddCommMonoid E
inst✝⁶ : AddCommMonoid α
inst✝⁵ : PartialOrder α
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : SMul 𝕜 α
inst✝ : SMul 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
g : β → α
hg : StrictConvexOn 𝕜 (f '' s) g
hf : ConvexOn 𝕜 s f
hg' : MonotoneOn g (f '' s)
hf' : InjOn f s
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ a • f x + b • f y ∈ f '' s
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case hb
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁸ : Semiring 𝕜
inst✝⁷ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁶ : AddCommMonoid E
inst✝⁵ : AddCommMonoid β
inst✝⁴ : PartialOrder β
inst✝³ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : PosSMulMono 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
hf : ConvexOn 𝕜 s f
r : β
x : E
hx : x ∈ {x | x ∈ s ∧ f x ≤ r}
y : E
hy : y ∈ {x | x ∈ s ∧ f x ≤ r}
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
⊢ f x ≤ r

pp: case hb
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁸ : Semiring 𝕜
inst✝⁷ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁶ : AddCommMonoid E
inst✝⁵ : AddCommMonoid β
inst✝⁴ : PartialOrder β
inst✝³ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : PosSMulMono 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
hf : ConvexOn 𝕜 s f
r : β
x : E
hx : x ∈ {x | x ∈ s ∧ f x ≤ r}
y : E
hy : y ∈ {x | x ∈ s ∧ f x ≤ r}
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
⊢ f y ≤ r

Tactic:
·

Goal state after:
case hb
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁸ : Semiring 𝕜
inst✝⁷ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁶ : AddCommMonoid E
inst✝⁵ : AddCommMonoid β
inst✝⁴ : PartialOrder β
inst✝³ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : PosSMulMono 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
hf : ConvexOn 𝕜 s f
r : β
x : E
hx : x ∈ {x | x ∈ s ∧ f x ≤ r}
y : E
hy : y ∈ {x | x ∈ s ∧ f x ≤ r}
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
⊢ f x ≤ r
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case hb
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁸ : Semiring 𝕜
inst✝⁷ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁶ : AddCommMonoid E
inst✝⁵ : AddCommMonoid β
inst✝⁴ : PartialOrder β
inst✝³ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : PosSMulMono 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
hf : ConvexOn 𝕜 s f
r : β
x : E
hx : x ∈ {x | x ∈ s ∧ f x ≤ r}
y : E
hy : y ∈ {x | x ∈ s ∧ f x ≤ r}
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
⊢ f y ≤ r

Tactic:
·

Goal state after:
case hb
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁸ : Semiring 𝕜
inst✝⁷ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁶ : AddCommMonoid E
inst✝⁵ : AddCommMonoid β
inst✝⁴ : PartialOrder β
inst✝³ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝² : SMul 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : PosSMulMono 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
hf : ConvexOn 𝕜 s f
r : β
x : E
hx : x ∈ {x | x ∈ s ∧ f x ≤ r}
y : E
hy : y ∈ {x | x ∈ s ∧ f x ≤ r}
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
⊢ f y ≤ r
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Strict

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
F : Type u_4
inst✝⁷ : Ring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : TopologicalSpace E
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : AddCommGroup F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s : Set F
hs : StrictConvex 𝕜 s
f : E →ᵃ[𝕜] F
hf : Continuous ⇑f
hfinj : Injective ⇑f
⊢ StrictConvex 𝕜 (⇑f ⁻¹' s)

Tactic:
intro x hx y hy hxy a b ha hb hab

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
E : Type u_3
F : Type u_4
inst✝⁷ : Ring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : TopologicalSpace E
inst✝⁴ : TopologicalSpace F
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : AddCommGroup F
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 F
s : Set F
hs : StrictConvex 𝕜 s
f : E →ᵃ[𝕜] F
hf : Continuous ⇑f
hfinj : Injective ⇑f
x : E
hx : x ∈ ⇑f ⁻¹' s
y : E
hy : y ∈ ⇑f ⁻¹' s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ a • x + b • y ∈ interior (⇑f ⁻¹' s)
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case inl
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
b : 𝕜
hb : 0 ≤ b
ha : 0 ≤ 0
hab : 0 + b = 1
⊢ f (0 • x + b • y) ≤ 0 • f x + b • f y

pp: case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
ha' : 0 < a
⊢ f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y

Tactic:
·

Goal state after:
case inl
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
b : 𝕜
hb : 0 ≤ b
ha : 0 ≤ 0
hab : 0 + b = 1
⊢ f (0 • x + b • y) ≤ 0 • f x + b • f y
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case inr.inl
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a : 𝕜
ha : 0 ≤ a
ha' : 0 < a
hb : 0 ≤ 0
hab : a + 0 = 1
⊢ f (a • x + 0 • y) ≤ a • f x + 0 • f y

pp: case inr.inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 ≤ a
hb : 0 ≤ b
hab : a + b = 1
ha' : 0 < a
hb' : 0 < b
⊢ f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y

Tactic:
·

Goal state after:
case inr.inl
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : ∀ ⦃x : E⦄, x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a : 𝕜
ha : 0 ≤ a
ha' : 0 < a
hb : 0 ≤ 0
hab : a + 0 = 1
⊢ f (a • x + 0 • y) ≤ a • f x + 0 • f y
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case inl
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
hy : x ∈ s
⊢ f (a • x + b • x) ≤ a • f x + b • f x

pp: case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
hxy : x ≠ y
⊢ f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y

Tactic:
·

Goal state after:
case inl
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁶ : Semiring 𝕜
inst✝⁵ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁴ : AddCommMonoid E
inst✝³ : AddCommMonoid β
inst✝² : PartialOrder β
inst✝¹ : Module 𝕜 E
inst✝ : Module 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
h : s.Pairwise fun x y ↦ ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
hy : x ∈ s
⊢ f (a • x + b • x) ≤ a • f x + b • f x
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case hb
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁸ : Semiring 𝕜
inst✝⁷ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁶ : AddCommMonoid E
inst✝⁵ : AddCommMonoid β
inst✝⁴ : PartialOrder β
inst✝³ : Module 𝕜 E
inst✝² : Module 𝕜 β
inst✝¹ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝ : PosSMulMono 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
hf : StrictConvexOn 𝕜 s f
r : β
x : E
hx : x ∈ {x | x ∈ s ∧ f x < r}
y : E
hy : y ∈ {x | x ∈ s ∧ f x < r}
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ f x ≤ r

pp: case hb
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁸ : Semiring 𝕜
inst✝⁷ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁶ : AddCommMonoid E
inst✝⁵ : AddCommMonoid β
inst✝⁴ : PartialOrder β
inst✝³ : Module 𝕜 E
inst✝² : Module 𝕜 β
inst✝¹ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝ : PosSMulMono 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
hf : StrictConvexOn 𝕜 s f
r : β
x : E
hx : x ∈ {x | x ∈ s ∧ f x < r}
y : E
hy : y ∈ {x | x ∈ s ∧ f x < r}
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ f y ≤ r

Tactic:
·

Goal state after:
case hb
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁸ : Semiring 𝕜
inst✝⁷ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁶ : AddCommMonoid E
inst✝⁵ : AddCommMonoid β
inst✝⁴ : PartialOrder β
inst✝³ : Module 𝕜 E
inst✝² : Module 𝕜 β
inst✝¹ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝ : PosSMulMono 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
hf : StrictConvexOn 𝕜 s f
r : β
x : E
hx : x ∈ {x | x ∈ s ∧ f x < r}
y : E
hy : y ∈ {x | x ∈ s ∧ f x < r}
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ f x ≤ r
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case hb
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁸ : Semiring 𝕜
inst✝⁷ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁶ : AddCommMonoid E
inst✝⁵ : AddCommMonoid β
inst✝⁴ : PartialOrder β
inst✝³ : Module 𝕜 E
inst✝² : Module 𝕜 β
inst✝¹ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝ : PosSMulMono 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
hf : StrictConvexOn 𝕜 s f
r : β
x : E
hx : x ∈ {x | x ∈ s ∧ f x < r}
y : E
hy : y ∈ {x | x ∈ s ∧ f x < r}
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ f y ≤ r

Tactic:
·

Goal state after:
case hb
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁸ : Semiring 𝕜
inst✝⁷ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁶ : AddCommMonoid E
inst✝⁵ : AddCommMonoid β
inst✝⁴ : PartialOrder β
inst✝³ : Module 𝕜 E
inst✝² : Module 𝕜 β
inst✝¹ : IsOrderedAddMonoid β
inst✝ : PosSMulMono 𝕜 β
s : Set E
f : E → β
hf : StrictConvexOn 𝕜 s f
r : β
x : E
hx : x ∈ {x | x ∈ s ∧ f x < r}
y : E
hy : y ∈ {x | x ∈ s ∧ f x < r}
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
⊢ f y ≤ r
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : LinearOrder E
s : Set E
f : E → β
hs : Convex 𝕜 s
hf :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
this :
  ∀ {𝕜 : Type u_1} {E : Type u_2} {β : Type u_5} [inst : Semiring 𝕜] [inst_1 : PartialOrder 𝕜]
    [inst_2 : AddCommMonoid E] [inst_3 : AddCommMonoid β] [inst_4 : PartialOrder β] [inst_5 : Module 𝕜 E]
    [inst_6 : Module 𝕜 β] [inst_7 : LinearOrder E] {s : Set E} {f : E → β},
    Convex 𝕜 s →
      (∀ ⦃x : E⦄,
          x ∈ s →
            ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y) →
        ∀ x ∈ s, ∀ y ∈ s, x ≠ y → ∀ (a b : 𝕜), 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → x < y → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
h : ¬x < y
⊢ f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y

pp: 𝕜✝ : Type u_1
E✝ : Type u_2
β✝ : Type u_5
inst✝¹⁵ : Semiring 𝕜✝
inst✝¹⁴ : PartialOrder 𝕜✝
inst✝¹³ : AddCommMonoid E✝
inst✝¹² : AddCommMonoid β✝
inst✝¹¹ : PartialOrder β✝
inst✝¹⁰ : Module 𝕜✝ E✝
inst✝⁹ : Module 𝕜✝ β✝
inst✝⁸ : LinearOrder E✝
s✝ : Set E✝
f✝ : E✝ → β✝
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : LinearOrder E
s : Set E
f : E → β
hs : Convex 𝕜 s
hf :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
h : x < y
⊢ f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y

Tactic:
·

Goal state after:
case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : LinearOrder E
s : Set E
f : E → β
hs : Convex 𝕜 s
hf :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
this :
  ∀ {𝕜 : Type u_1} {E : Type u_2} {β : Type u_5} [inst : Semiring 𝕜] [inst_1 : PartialOrder 𝕜]
    [inst_2 : AddCommMonoid E] [inst_3 : AddCommMonoid β] [inst_4 : PartialOrder β] [inst_5 : Module 𝕜 E]
    [inst_6 : Module 𝕜 β] [inst_7 : LinearOrder E] {s : Set E} {f : E → β},
    Convex 𝕜 s →
      (∀ ⦃x : E⦄,
          x ∈ s →
            ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y) →
        ∀ x ∈ s, ∀ y ∈ s, x ≠ y → ∀ (a b : 𝕜), 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → x < y → f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
h : ¬x < y
⊢ f (a • x + b • y) ≤ a • f x + b • f y
Module: Mathlib.Analysis.Convex.Function

Goal state before:
pp: case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : LinearOrder E
s : Set E
f : E → β
hs : Convex 𝕜 s
hf :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
this :
  ∀ {𝕜 : Type u_1} {E : Type u_2} {β : Type u_5} [inst : Semiring 𝕜] [inst_1 : PartialOrder 𝕜]
    [inst_2 : AddCommMonoid E] [inst_3 : AddCommMonoid β] [inst_4 : PartialOrder β] [inst_5 : Module 𝕜 E]
    [inst_6 : Module 𝕜 β] [inst_7 : LinearOrder E] {s : Set E} {f : E → β},
    Convex 𝕜 s →
      (∀ ⦃x : E⦄,
          x ∈ s →
            ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y) →
        ∀ x ∈ s, ∀ y ∈ s, x ≠ y → ∀ (a b : 𝕜), 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → x < y → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y
h : ¬x < y
⊢ f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y

pp: 𝕜✝ : Type u_1
E✝ : Type u_2
β✝ : Type u_5
inst✝¹⁵ : Semiring 𝕜✝
inst✝¹⁴ : PartialOrder 𝕜✝
inst✝¹³ : AddCommMonoid E✝
inst✝¹² : AddCommMonoid β✝
inst✝¹¹ : PartialOrder β✝
inst✝¹⁰ : Module 𝕜✝ E✝
inst✝⁹ : Module 𝕜✝ β✝
inst✝⁸ : LinearOrder E✝
s✝ : Set E✝
f✝ : E✝ → β✝
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : LinearOrder E
s : Set E
f : E → β
hs : Convex 𝕜 s
hf :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
h : x < y
⊢ f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y

Tactic:
·

Goal state after:
case inr
𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
β : Type u_5
inst✝⁷ : Semiring 𝕜
inst✝⁶ : PartialOrder 𝕜
inst✝⁵ : AddCommMonoid E
inst✝⁴ : AddCommMonoid β
inst✝³ : PartialOrder β
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Module 𝕜 β
inst✝ : LinearOrder E
s : Set E
f : E → β
hs : Convex 𝕜 s
hf :
  ∀ ⦃x : E⦄,
    x ∈ s → ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y
x : E
hx : x ∈ s
y : E
hy : y ∈ s
hxy : x ≠ y
a b : 𝕜
ha : 0 < a
hb : 0 < b
hab : a + b = 1
this :
  ∀ {𝕜 : Type u_1} {E : Type u_2} {β : Type u_5} [inst : Semiring 𝕜] [inst_1 : PartialOrder 𝕜]
    [inst_2 : AddCommMonoid E] [inst_3 : AddCommMonoid β] [inst_4 : PartialOrder β] [inst_5 : Module 𝕜 E]
    [inst_6 : Module 𝕜 β] [inst_7 : LinearOrder E] {s : Set E} {f : E → β},
    Convex 𝕜 s →
      (∀ ⦃x : E⦄,
          x ∈ s →
            ∀ ⦃y : E⦄, y ∈ s → x < y → ∀ ⦃a b : 𝕜⦄, 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y) →
        ∀ x ∈ s, ∀ y ∈ s, x ≠ y → ∀ (a b : 𝕜), 0 < a → 0 < b → a + b = 1 → x < y → f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y
h : ¬x < y
⊢ f (a • x + b • y) < a • f x + b • f y
Module: Mathlib.LinearAlgebra.AffineSpace.AffineSubspace.Basic

Goal state before:
pp: k : Type u_1
V : Type u_2
P : Type u_3
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : AddCommGroup V
inst✝ : Module k V
S : AffineSpace V P
p : P
⊢ ↑(affineSpan k {p}) = {p}

Tactic:
by
  ext x
  rw [mem_coe, ← vsub_right_mem_direction_iff_mem (mem_affineSpan k (Set.mem_singleton p)) _,
    direction_affineSpan]
  simp

Goal state after: