mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Chain

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
h : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
x✝ : ℕ
⊢ x✝ ∈ Iic (chainTopCoeff i j) ↔ x✝ ∈ {k | P.root j + k • P.root i ∈ range ⇑P.root}

Tactic:
simp [← P.root_add_nsmul_mem_range_iff_le_chainTopCoeff h]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.BaseExists

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Field R
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝¹ : P.IsRootSystem
inst✝ : P.IsCrystallographic
f : M →+ ℚ
hf : ∀ (i : ι), f (P.root i) ≠ 0
_i✝ : Module ℚ M := compHom M (algebraMap ℚ R)
_i : Module ℚ N := compHom N (algebraMap ℚ R)
this✝¹ : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
this✝ : Fintype ↑(baseOf (⇑P.root) f)
v : ↑(baseOf (⇑P.root) f) → ↥(P.rootSpan ℚ) := fun i ↦ P.rootSpanMem ℚ ↑i
i : ι
this : ↑(P.rootSpanMem ℚ i) ∈ span ℚ (⇑P.root '' baseOf (⇑P.root) f)
⊢ P.rootSpanMem ℚ i ∈ ↑(span ℚ (range v))

Tactic:
rw [← (injective_subtype (P.rootSpan ℚ)).mem_set_image, ← map_coe, SetLike.mem_coe, map_span,
        ← image_univ, ← image_comp]
      convert! this
      aesop

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Base

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝ : CharZero R
i : ι
f : ι → ℤ
hf₀ : Function.support f ⊆ ↑b.support
hf₁ : 0 < f ∨ f < 0
hf₂ : P.root i = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j
⊢ ∑ j ∈ b.support, f j ≠ 0

Tactic:
rcases hf₁ with pos | neg

Goal state after:
case inl
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝ : CharZero R
i : ι
f : ι → ℤ
hf₀ : Function.support f ⊆ ↑b.support
hf₂ : P.root i = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j
pos : 0 < f
⊢ ∑ j ∈ b.support, f j ≠ 0

case inr
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝ : CharZero R
i : ι
f : ι → ℤ
hf₀ : Function.support f ⊆ ↑b.support
hf₂ : P.root i = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j
neg : f < 0
⊢ ∑ j ∈ b.support, f j ≠ 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Base

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : AddCommGroup M
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : AddCommGroup N
inst✝² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝¹ : CharZero R
inst✝ : P.IsCrystallographic
i : ι
contra : ∀ j ∈ b.support, P.pairingIn ℤ j i ≤ 0
f : ι → ℤ
h₀ : 0 < ∑ j ∈ b.support, f j
hf₀ : Function.support f ⊆ ↑b.support
hf₁ : 0 < f ∨ f < 0
hf₂ : P.root i = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j
⊢ ¬f < 0

Tactic:
contrapose! h₀

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : AddCommGroup M
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : AddCommGroup N
inst✝² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝¹ : CharZero R
inst✝ : P.IsCrystallographic
i : ι
contra : ∀ j ∈ b.support, P.pairingIn ℤ j i ≤ 0
f : ι → ℤ
hf₀ : Function.support f ⊆ ↑b.support
hf₁ : 0 < f ∨ f < 0
hf₂ : P.root i = ∑ j ∈ b.support, f j • P.root j
h₀ : f < 0
⊢ ∑ j ∈ b.support, f j ≤ 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.BaseExists

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁹ : Finite ι
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : AddCommGroup N
inst✝⁶ : Field R
inst✝⁵ : CharZero R
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝² : P.IsRootSystem
inst✝¹ : P.IsCrystallographic
inst✝ : P.IsReduced
f : M →+ ℚ
g : N →+ ℚ
hf : ∀ (i : ι), f (P.root i) ≠ 0
hfg : ∀ (i : ι), 0 < f (P.root i) ↔ 0 < g (P.coroot i)
_i✝ : Fintype ι
_i : Module ℚ M := compHom M (algebraMap ℚ R)
s : Set ι := baseOf (⇑P.root) f
i : ι
hi : i ∈ baseOf (⇑P.root) f
j : ι
hj : j ∈ {i | 0 < g (P.coroot i)}
k : ι
hk : k ∈ {i | 0 < g (P.coroot i)}
contra✝ : P.coroot i = P.coroot j + P.coroot k
u : ℚ
hu : u > 0
v : ℚ
hv : v > 0
hjk : ∀ {l : ι}, 0 < g (P.coroot l) → ∃ c, ∑ x, c x • ↑x = P.root l
a : ↑(⇑P.root '' s) → ℕ
ha : ∑ x, a x • ↑x = P.root j
b : ↑(⇑P.root '' s) → ℕ
hb : ∑ x, b x • ↑x = P.root k
ri : ↑(⇑P.root '' s) := ⟨P.root i, ⋯⟩
huv : u • Nat.cast ∘ a + v • Nat.cast ∘ b = Pi.single ri 1
this : P.root j = ↑(a ri) • P.root i
contra : ¬↑(a ri) > 0
⊢ False

Tactic:
replace contra : a ri = 0 := by simpa using contra

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁹ : Finite ι
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : AddCommGroup N
inst✝⁶ : Field R
inst✝⁵ : CharZero R
inst✝⁴ : Module R M
inst✝³ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝² : P.IsRootSystem
inst✝¹ : P.IsCrystallographic
inst✝ : P.IsReduced
f : M →+ ℚ
g : N →+ ℚ
hf : ∀ (i : ι), f (P.root i) ≠ 0
hfg : ∀ (i : ι), 0 < f (P.root i) ↔ 0 < g (P.coroot i)
_i✝ : Fintype ι
_i : Module ℚ M := compHom M (algebraMap ℚ R)
s : Set ι := baseOf (⇑P.root) f
i : ι
hi : i ∈ baseOf (⇑P.root) f
j : ι
hj : j ∈ {i | 0 < g (P.coroot i)}
k : ι
hk : k ∈ {i | 0 < g (P.coroot i)}
contra✝ : P.coroot i = P.coroot j + P.coroot k
u : ℚ
hu : u > 0
v : ℚ
hv : v > 0
hjk : ∀ {l : ι}, 0 < g (P.coroot l) → ∃ c, ∑ x, c x • ↑x = P.root l
a : ↑(⇑P.root '' s) → ℕ
ha : ∑ x, a x • ↑x = P.root j
b : ↑(⇑P.root '' s) → ℕ
hb : ∑ x, b x • ↑x = P.root k
ri : ↑(⇑P.root '' s) := ⟨P.root i, ⋯⟩
huv : u • Nat.cast ∘ a + v • Nat.cast ∘ b = Pi.single ri 1
this : P.root j = ↑(a ri) • P.root i
contra : a ri = 0
⊢ False
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Base

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁹ : CommRing R
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : Module R M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : Finite ι
inst✝² : IsDomain R
inst✝¹ : P.IsCrystallographic
inst✝ : P.IsReduced
p : ι → Prop
h₁ : ∀ i ∈ b.support, p i
h₂ : ∀ (i j : ι), p i → j ∈ b.support → p ((P.reflectionPerm j) i)
n : ℕ
ih : ∀ m < n, ∀ {i : ι}, b.IsPos i → (b.height i).natAbs = m → p i
i : ι
h₀ : b.IsPos i
hN : (b.height i).natAbs = n
j : ι
hj : j ∈ b.support
hj' : 0 < P.pairingIn ℤ i j
hij : i ≠ j
hk : b.IsPos ((P.reflectionPerm j) i)
this : P.root ((P.reflectionPerm j) i) = P.root i + -P.pairingIn ℤ i j • P.root j
⊢ b.height i + -P.pairingIn ℤ i j • b.height j < b.height i

Tactic:
replace hj : 0 < b.height j := (isPos_iff _).mp <| isPos_of_mem_support hj

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁹ : CommRing R
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : Module R M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : Finite ι
inst✝² : IsDomain R
inst✝¹ : P.IsCrystallographic
inst✝ : P.IsReduced
p : ι → Prop
h₁ : ∀ i ∈ b.support, p i
h₂ : ∀ (i j : ι), p i → j ∈ b.support → p ((P.reflectionPerm j) i)
n : ℕ
ih : ∀ m < n, ∀ {i : ι}, b.IsPos i → (b.height i).natAbs = m → p i
i : ι
h₀ : b.IsPos i
hN : (b.height i).natAbs = n
j : ι
hj' : 0 < P.pairingIn ℤ i j
hij : i ≠ j
hk : b.IsPos ((P.reflectionPerm j) i)
this : P.root ((P.reflectionPerm j) i) = P.root i + -P.pairingIn ℤ i j • P.root j
hj : 0 < b.height j
⊢ b.height i + -P.pairingIn ℤ i j • b.height j < b.height i
Module: Mathlib.Algebra.Order.CauSeq.Completion

Goal state before:
pp: case neg
α : Type u_1
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
β : Type u_2
inst✝¹ : DivisionRing β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
x : Cauchy abv
f g : CauSeq β abv
fg : f ≈ g
this : f.LimZero ↔ g.LimZero
hf : ¬f.LimZero
hg : ¬g.LimZero
If : mk (f.inv hf) * mk g = 1
Ig : mk (g.inv hg) * mk g = 1
Ig' : mk g * mk (g.inv hg) = 1
⊢ mk (f.inv ⋯) = mk (g.inv ⋯)

Tactic:
← Ig

Goal state after:
case neg
α : Type u_1
inst✝⁴ : Field α
inst✝³ : LinearOrder α
inst✝² : IsStrictOrderedRing α
β : Type u_2
inst✝¹ : DivisionRing β
abv : β → α
inst✝ : IsAbsoluteValue abv
x : Cauchy abv
f g : CauSeq β abv
fg : f ≈ g
this : f.LimZero ↔ g.LimZero
hf : ¬f.LimZero
hg : ¬g.LimZero
If : mk (f.inv hf) * mk g = mk (g.inv hg) * mk g
Ig : mk (g.inv hg) * mk g = 1
Ig' : mk g * mk (g.inv hg) = 1
⊢ mk (f.inv ⋯) = mk (g.inv ⋯)
Module: Mathlib.Data.Real.Basic

Goal state before:
pp: x : ℝ
⊢ ∀ (a b : ℝ), a ≤ b ∨ b ≤ a

Tactic:
by
    intro a b
    induction a using Real.ind_mk
    induction b using Real.ind_mk
    simpa using CauSeq.le_total ..

Goal state after:
Module: Mathlib.Data.Real.Basic

Goal state before:
pp: a : ℝ
ha : 0 ≤ a
b : ℕ
⊢ a * ↑b + 1 ≤ (a + 1) ^ b

Tactic:
by
  rcases ha.eq_or_lt with rfl | ha'
  · simp
  clear ha
  induction b generalizing a with
  | zero => simp
  | succ b hb =>
    calc
      a * ↑(b + 1) + 1 = (0 + 1) ^ b * a + (a * b + 1) := by
        simp [mul_add, add_assoc, add_left_comm]
      _ ≤ (a + 1) ^ b * a + (a + 1) ^ b := by
        gcongr
        · norm_num
        · exact hb ha'
      _ = (a + 1) ^ (b + 1) := by simp [pow_succ, mul_add]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Hermitian

Goal state before:
pp: α : Type u_1
n : Type u_4
inst✝² : AddMonoid α
inst✝¹ : StarAddMonoid α
inst✝ : DecidableEq n
p : n → Type u_5
M : (i : n) → Matrix (p i) (p i) α
⊢ (blockDiagonal' M).IsHermitian ↔ ∀ (i : n), (M i).IsHermitian

Tactic:
by
  grind [IsHermitian, blockDiagonal'_conjTranspose, blockDiagonal'_inj]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Vec

Goal state before:
pp: m : Type u_1
n : Type u_2
p : Type u_4
R : Type u_3
inst✝³ : Semiring R
inst✝² : Fintype m
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : DecidableEq m
A : Matrix m n R
B : Matrix n p R
⊢ (A * B).vec = A.vec ᵥ* kroneckerMap (fun x1 x2 ↦ x1 * x2) B 1

Tactic:
vec_vecMul_kronecker_of_commute,

Goal state after:
m : Type u_1
n : Type u_2
p : Type u_4
R : Type u_3
inst✝³ : Semiring R
inst✝² : Fintype m
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : DecidableEq m
A : Matrix m n R
B : Matrix n p R
⊢ (A * B).vec = (1ᵀ * A * B).vec

case hA
m : Type u_1
n : Type u_2
p : Type u_4
R : Type u_3
inst✝³ : Semiring R
inst✝² : Fintype m
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : DecidableEq m
A : Matrix m n R
B : Matrix n p R
⊢ ∀ (x : R) (i j : m), Commute (1 i j) x
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Hermitian

Goal state before:
pp: α : Type u_1
m : Type u_3
inst✝³ : CommRing α
inst✝² : StarRing α
inst✝¹ : Fintype m
inst✝ : DecidableEq m
A : Matrix m m α
hA : A.IsHermitian
⊢ A.adjugate.IsHermitian

Tactic:
simp [IsHermitian, adjugate_conjTranspose, hA.eq]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.PosDef

Goal state before:
pp: n : Type u_2
R' : Type u_4
inst✝² : CommRing R'
inst✝¹ : PartialOrder R'
inst✝ : StarRing R'
M : Matrix n n R'
hM : M.PosSemidef
⊢ Mᵀ.PosSemidef

Tactic:
by
  have (a b c : R') : a * b * c = c * b * a := by ring
  refine ⟨hM.1.transpose, fun x => ?_⟩
  rw [Finsupp.sum_comm]
  simpa [Finsupp.sum_mapRange_index, this] using hM.2 (Finsupp.mapRange star (star_zero R') x)

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.PosDef

Goal state before:
pp: n : Type u_2
inst✝⁵ : Fintype n
R : Type u_5
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : PartialOrder R
inst✝² : StarRing R
inst✝¹ : TrivialStar R
inst✝ : DecidableEq n
M : Matrix n n R
hM : M.IsSymm
hMq : QuadraticMap.PosDef M.toQuadraticForm'
⊢ M.PosDef

Tactic:
refine of_dotProduct_mulVec_pos (by simpa) fun x hx ↦ ?_
  simpa [toQuadraticForm', toLinearMap₂'_apply'] using hMq x hx

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.PosDef

Goal state before:
pp: n : Type u_2
inst✝⁴ : Fintype n
K : Type u_5
inst✝³ : Field K
inst✝² : PartialOrder K
inst✝¹ : StarRing K
inst✝ : DecidableEq n
M : Matrix n n K
hM : M.PosDef
h : ¬IsUnit M
a : n → K
ha : a ≠ 0
ha2 : M *ᵥ a = 0
⊢ False

Tactic:
simpa [ha2] using hM.dotProduct_mulVec_pos ha

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.PosDef

Goal state before:
pp: n : Type u_2
inst✝⁴ : Fintype n
K : Type u_5
inst✝³ : Field K
inst✝² : PartialOrder K
inst✝¹ : StarRing K
inst✝ : DecidableEq n
M : Matrix n n K
hM : M.PosDef
⊢ IsUnit M

Tactic:
by
  by_contra h
  obtain ⟨a, ha, ha2⟩ : ∃ a ≠ 0, M *ᵥ a = 0 := by
    obtain ⟨a, b, ha⟩ := Function.not_injective_iff.mp <| mulVec_injective_iff_isUnit.not.mpr h
    exact ⟨a - b, by simp [sub_eq_zero, ha, mulVec_sub]⟩
  simpa [ha2] using hM.dotProduct_mulVec_pos ha

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.PosDef

Goal state before:
pp: case mpr
m : Type u_1
n : Type u_2
R' : Type u_4
inst✝⁷ : CommRing R'
inst✝⁶ : PartialOrder R'
inst✝⁵ : StarRing R'
inst✝⁴ : Fintype m
inst✝³ : StarOrderedRing R'
inst✝² : Finite n
inst✝¹ : DecidableEq m
A : Matrix m m R'
B : Matrix m n R'
D : Matrix n n R'
hA : A.PosDef
inst✝ : Invertible A
this : Fintype n
h : (D - Bᴴ * A⁻¹ * B).PosSemidef
x : m ⊕ n → R'
⊢ 0 ≤
    star (x ∘ Sum.inl + (A⁻¹ * B) *ᵥ x ∘ Sum.inr) ᵥ* A ⬝ᵥ (x ∘ Sum.inl + (A⁻¹ * B) *ᵥ x ∘ Sum.inr) +
      star (x ∘ Sum.inr) ᵥ* (D - Bᴴ * A⁻¹ * B) ⬝ᵥ x ∘ Sum.inr

Tactic:
apply le_add_of_nonneg_of_le

Goal state after:
case mpr.ha
m : Type u_1
n : Type u_2
R' : Type u_4
inst✝⁷ : CommRing R'
inst✝⁶ : PartialOrder R'
inst✝⁵ : StarRing R'
inst✝⁴ : Fintype m
inst✝³ : StarOrderedRing R'
inst✝² : Finite n
inst✝¹ : DecidableEq m
A : Matrix m m R'
B : Matrix m n R'
D : Matrix n n R'
hA : A.PosDef
inst✝ : Invertible A
this : Fintype n
h : (D - Bᴴ * A⁻¹ * B).PosSemidef
x : m ⊕ n → R'
⊢ 0 ≤ star (x ∘ Sum.inl + (A⁻¹ * B) *ᵥ x ∘ Sum.inr) ᵥ* A ⬝ᵥ (x ∘ Sum.inl + (A⁻¹ * B) *ᵥ x ∘ Sum.inr)

case hbc
m : Type u_1
n : Type u_2
R' : Type u_4
inst✝⁷ : CommRing R'
inst✝⁶ : PartialOrder R'
inst✝⁵ : StarRing R'
inst✝⁴ : Fintype m
inst✝³ : StarOrderedRing R'
inst✝² : Finite n
inst✝¹ : DecidableEq m
A : Matrix m m R'
B : Matrix m n R'
D : Matrix n n R'
hA : A.PosDef
inst✝ : Invertible A
this : Fintype n
h : (D - Bᴴ * A⁻¹ * B).PosSemidef
x : m ⊕ n → R'
⊢ 0 ≤ star (x ∘ Sum.inr) ᵥ* (D - Bᴴ * A⁻¹ * B) ⬝ᵥ x ∘ Sum.inr
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.CartanMatrix

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
S : Type u_5
inst✝⁹ : CommRing S
inst✝⁸ : Algebra S R
inst✝⁷ : IsDomain R
inst✝⁶ : NeZero 2
inst✝⁵ : FaithfulSMul S R
inst✝⁴ : IsDomain S
P : RootPairing ι R M N
inst✝³ : P.IsRootSystem
inst✝² : P.IsValuedIn S
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : P.IsAnisotropic
b : P.Base
B : P.InvariantForm
hB : ((algebraMap S R).mapMatrix (cartanMatrixIn S b)).det ≠ 0
aux : (Matrix.diagonal fun i ↦ (B.form (P.root ↑i)) (P.root ↑i)).Nondegenerate
⊢ (cartanMatrixIn S b).Nondegenerate

Tactic:
← RingHom.map_det,

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁴ : CommRing R
inst✝¹³ : AddCommGroup M
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : AddCommGroup N
inst✝¹⁰ : Module R N
S : Type u_5
inst✝⁹ : CommRing S
inst✝⁸ : Algebra S R
inst✝⁷ : IsDomain R
inst✝⁶ : NeZero 2
inst✝⁵ : FaithfulSMul S R
inst✝⁴ : IsDomain S
P : RootPairing ι R M N
inst✝³ : P.IsRootSystem
inst✝² : P.IsValuedIn S
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : P.IsAnisotropic
b : P.Base
B : P.InvariantForm
hB : (algebraMap S R) (cartanMatrixIn S b).det ≠ 0
aux : (Matrix.diagonal fun i ↦ (B.form (P.root ↑i)) (P.root ↑i)).Nondegenerate
⊢ (cartanMatrixIn S b).Nondegenerate
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Pochhammer

Goal state before:
pp: case succ
S : Type u
inst✝² : Semiring S
inst✝¹ : NoZeroDivisors S
inst✝ : Nontrivial S
n✝ : ℕ
hn : (ascPochhammer S (n✝ + 1)).natDegree = n✝ + 1
this : (X + ↑(n✝ + 1)).natDegree = 1
⊢ ascPochhammer S (n✝ + 1) ≠ 0

Tactic:
refine ne_zero_of_natDegree_gt <| hn.symm ▸ Nat.add_one_pos _

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Pochhammer

Goal state before:
pp: case succ
R : Type u
inst✝² : Ring R
inst✝¹ : NoZeroDivisors R
inst✝ : Nontrivial R
n✝ : ℕ
hn : (descPochhammer R (n✝ + 1)).natDegree = n✝ + 1
this : (X - ↑(n✝ + 1)).natDegree = 1
⊢ descPochhammer R (n✝ + 1) ≠ 0

Tactic:
refine ne_zero_of_natDegree_gt <| hn.symm ▸ Nat.add_one_pos _

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.Pochhammer

Goal state before:
pp: case succ
R : Type u
inst✝ : Ring R
r : R
n : ℕ
ih : eval r (descPochhammer R n) = eval (r - ↑n + 1) (ascPochhammer R n)
⊢ eval r (descPochhammer R (n + 1)) = eval (r - ↑(n + 1) + 1) (ascPochhammer R (n + 1))

Tactic:
rw [Nat.cast_succ, sub_add, add_sub_cancel_right, descPochhammer_succ_eval, ih,
      ascPochhammer_succ_left, X_mul, eval_mul_X, show (X + 1 : R[X]) =
      (X + 1 : ℕ[X]).map (algebraMap ℕ R) by simp only [Polynomial.map_add, map_X,
      Polynomial.map_one], ascPochhammer_eval_comp, eval₂_add, eval₂_X, eval₂_one]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Vandermonde

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
n : ℕ
v w : Fin n → R
u : Bool → Fin n → FractionRing (MvPolynomial (Fin n × Bool) ℤ) :=
  fun b i ↦
    (algebraMap (MvPolynomial (Fin n × Bool) ℤ) (FractionRing (MvPolynomial (Fin n × Bool) ℤ))) (MvPolynomial.X (i, b))
hdet :
  ((algebraMap (MvPolynomial (Fin n × Bool) ℤ) (FractionRing (MvPolynomial (Fin n × Bool) ℤ))).mapMatrix
        (projVandermonde (fun i ↦ MvPolynomial.X (i, true)) fun i ↦ MvPolynomial.X (i, false))).det =
    ↑(∏ i,
        ∏ i_1 > i,
          (MvPolynomial.X (i_1, true) * MvPolynomial.X (i, false) -
            MvPolynomial.X (i, true) * MvPolynomial.X (i_1, false)))
⊢ (projVandermonde v w).det = ∏ i, ∏ j > i, (v j * w i - v i * w j)

Tactic:
← RingHom.map_det,

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
n : ℕ
v w : Fin n → R
u : Bool → Fin n → FractionRing (MvPolynomial (Fin n × Bool) ℤ) :=
  fun b i ↦
    (algebraMap (MvPolynomial (Fin n × Bool) ℤ) (FractionRing (MvPolynomial (Fin n × Bool) ℤ))) (MvPolynomial.X (i, b))
hdet :
  (algebraMap (MvPolynomial (Fin n × Bool) ℤ) (FractionRing (MvPolynomial (Fin n × Bool) ℤ)))
      (projVandermonde (fun i ↦ MvPolynomial.X (i, true)) fun i ↦ MvPolynomial.X (i, false)).det =
    ↑(∏ i,
        ∏ i_1 > i,
          (MvPolynomial.X (i_1, true) * MvPolynomial.X (i, false) -
            MvPolynomial.X (i, true) * MvPolynomial.X (i_1, false)))
⊢ (projVandermonde v w).det = ∏ i, ∏ j > i, (v j * w i - v i * w j)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Lagrange

Goal state before:
pp: case neg
F : Type u_1
inst✝¹ : Field F
ι : Type u_2
inst✝ : DecidableEq ι
s t : Finset ι
v r : ι → F
hvt : Set.InjOn v ↑t
hs : s.Nonempty
hst : s ⊆ t
i : ι
hi : i ∈ t
hi' : i ∉ s
H : ∑ j ∈ s, eval (v i) (Lagrange.basis s v j) = 1
⊢ ∑ x ∈ s, eval (v i) ((interpolate (insert x (t \ s)) v) r) * eval (v i) (Lagrange.basis s v x) = r i

Tactic:
← mul_one (r i),

Goal state after:
case neg
F : Type u_1
inst✝¹ : Field F
ι : Type u_2
inst✝ : DecidableEq ι
s t : Finset ι
v r : ι → F
hvt : Set.InjOn v ↑t
hs : s.Nonempty
hst : s ⊆ t
i : ι
hi : i ∈ t
hi' : i ∉ s
H : ∑ j ∈ s, eval (v i) (Lagrange.basis s v j) = 1
⊢ ∑ x ∈ s, eval (v i) ((interpolate (insert x (t \ s)) v) r) * eval (v i) (Lagrange.basis s v x) = r i * 1
Module: Mathlib.Algebra.Lie.EngelSubalgebra

Goal state before:
pp: R : Type u_1
L : Type u_2
M : Type u_3
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra R L
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : LieRingModule L M
inst✝ : LieModule R L M
x y z : L
m : ℕ
hm : ((ad R L) x ^ m) y = 0
n : ℕ
⊢ ((ad R L) x ^ n) z = 0 → ∃ k, ((ad R L) x ^ k) ⁅y, z⁆ = 0

Tactic:
hn

Goal state after:
R : Type u_1
L : Type u_2
M : Type u_3
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra R L
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : LieRingModule L M
inst✝ : LieModule R L M
x y z : L
m : ℕ
hm : ((ad R L) x ^ m) y = 0
n : ℕ
hn : ((ad R L) x ^ n) z = 0
⊢ ∃ k, ((ad R L) x ^ k) ⁅y, z⁆ = 0
Module: Mathlib.Algebra.Lie.EngelSubalgebra

Goal state before:
pp: R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra R L
inst✝ : IsArtinian R L
H : LieSubalgebra R L
x : L
h : engel R x ≤ H
N : LieSubalgebra R L := H.normalizer
n : L
⊢ n ∈ N → ⁅x, n⁆ ∈ H

Tactic:
hn

Goal state after:
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra R L
inst✝ : IsArtinian R L
H : LieSubalgebra R L
x : L
h : engel R x ≤ H
N : LieSubalgebra R L := H.normalizer
n : L
hn : n ∈ N
⊢ ⁅x, n⁆ ∈ H
Module: Mathlib.Algebra.Lie.EngelSubalgebra

Goal state before:
pp: case a
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra R L
inst✝ : IsArtinian R L
H : LieSubalgebra R L
x : L
h : engel R x ≤ H
N : LieSubalgebra R L := ⋯
aux₁ : ∀ n ∈ N, ⁅x, n⁆ ∈ H
aux₂ : ∀ n ∈ N, ⁅x, n⁆ ∈ N
dx : ↥N →ₗ[R] ↥N := ⋯
k : ℕ
hk : Codisjoint (dx ^ (k + 1)).ker (dx ^ (k + 1)).range
⊢ (dx ^ (k + 1)).ker ≤ Submodule.comap N.subtype ((engel R x).toSubmodule ⊔ H.toSubmodule)

Tactic:
← Submodule.map_le_iff_le_comap

Goal state after:
case a
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra R L
inst✝ : IsArtinian R L
H : LieSubalgebra R L
x : L
h : engel R x ≤ H
N : LieSubalgebra R L := H.normalizer
aux₁ : ∀ n ∈ N, ⁅x, n⁆ ∈ H
aux₂ : ∀ n ∈ N, ⁅x, n⁆ ∈ N
dx : ↥N →ₗ[R] ↥N := LinearMap.restrict ((ad R L) x) aux₂
k : ℕ
hk : Codisjoint (dx ^ (k + 1)).ker (dx ^ (k + 1)).range
⊢ Submodule.map N.subtype (dx ^ (k + 1)).ker ≤ (engel R x).toSubmodule ⊔ H.toSubmodule
Module: Mathlib.Algebra.Lie.EngelSubalgebra

Goal state before:
pp: case a
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra R L
inst✝ : IsArtinian R L
H : LieSubalgebra R L
x : L
h : engel R x ≤ H
N : LieSubalgebra R L := ⋯
aux₁ : ∀ n ∈ N, ⁅x, n⁆ ∈ H
aux₂ : ∀ n ∈ N, ⁅x, n⁆ ∈ N
dx : ↥N →ₗ[R] ↥N := ⋯
k : ℕ
hk : Codisjoint (dx ^ (k + 1)).ker (dx ^ (k + 1)).range
⊢ (dx ^ (k + 1)).range ≤ Submodule.comap N.subtype ((engel R x).toSubmodule ⊔ H.toSubmodule)

Tactic:
← Submodule.map_le_iff_le_comap

Goal state after:
case a
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : LieRing L
inst✝¹ : LieAlgebra R L
inst✝ : IsArtinian R L
H : LieSubalgebra R L
x : L
h : engel R x ≤ H
N : LieSubalgebra R L := H.normalizer
aux₁ : ∀ n ∈ N, ⁅x, n⁆ ∈ H
aux₂ : ∀ n ∈ N, ⁅x, n⁆ ∈ N
dx : ↥N →ₗ[R] ↥N := LinearMap.restrict ((ad R L) x) aux₂
k : ℕ
hk : Codisjoint (dx ^ (k + 1)).ker (dx ^ (k + 1)).range
⊢ Submodule.map N.subtype (dx ^ (k + 1)).range ≤ (engel R x).toSubmodule ⊔ H.toSubmodule
Module: Mathlib.Algebra.MvPolynomial.Monad

Goal state before:
pp: σ : Type u_1
τ : Type u_2
R : Type u_3
S : Type u_4
T : Type u_5
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : CommSemiring S
inst✝ : CommSemiring T
f : σ → MvPolynomial τ R
α✝ β✝ : Type u_6
x✝¹ : MvPolynomial α✝ R
x✝ : MvPolynomial β✝ R
⊢ x✝¹ <* x✝ = Function.const β✝ <$> x✝¹ <*> x✝

Tactic:
simp [SeqLeft.seqLeft, Seq.seq, (· <$> ·), bind₁_rename]

Goal state after:
σ : Type u_1
τ : Type u_2
R : Type u_3
S : Type u_4
T : Type u_5
inst✝² : CommSemiring R
inst✝¹ : CommSemiring S
inst✝ : CommSemiring T
f : σ → MvPolynomial τ R
α✝ β✝ : Type u_6
x✝¹ : MvPolynomial α✝ R
x✝ : MvPolynomial β✝ R
⊢ (bind₁ fun a ↦ (bind₁ fun x ↦ X a) x✝) x✝¹ = (bind₁ ((fun y ↦ (rename y) x✝) ∘ Function.const β✝)) x✝¹
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Charpoly.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u
M : Type v
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : Module.Free R M
inst✝ : Module.Finite R M
f : M →ₗ[R] M
t : R
⊢ eval t ((toMatrix (chooseBasis R M) (chooseBasis R M)) f).charpoly = LinearMap.det ((algebraMap R (M →ₗ[R] M)) t - f)

Tactic:
Matrix.eval_charpoly,

Goal state after:
R : Type u
M : Type v
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : Module.Free R M
inst✝ : Module.Finite R M
f : M →ₗ[R] M
t : R
⊢ ((scalar (ChooseBasisIndex R M)) t - (toMatrix (chooseBasis R M) (chooseBasis R M)) f).det =
    LinearMap.det ((algebraMap R (M →ₗ[R] M)) t - f)