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

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : AddCommGroup M
inst✝⁸ : Module R M
inst✝⁷ : AddCommGroup N
inst✝⁶ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝⁵ : Finite ι
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : P.IsCrystallographic
inst✝² : IsDomain R
inst✝¹ : P.IsReduced
inst✝ : P.IsIrreducible
⊢ (∀ (i j : ι),
      P.pairingIn ℤ i j = P.pairingIn ℤ j i ∨
        P.pairingIn ℤ i j = 2 * P.pairingIn ℤ j i ∨ P.pairingIn ℤ j i = 2 * P.pairingIn ℤ i j) ∨
    ∀ (i j : ι),
      P.pairingIn ℤ i j = P.pairingIn ℤ j i ∨
        P.pairingIn ℤ i j = 3 * P.pairingIn ℤ j i ∨ P.pairingIn ℤ j i = 3 * P.pairingIn ℤ i j

Tactic:
simpa only [← P.algebraMap_pairingIn ℤ, eq_intCast, ← Int.cast_mul, Int.cast_inj,
    ← map_ofNat (algebraMap ℤ R)] using P.forall_pairing_eq_swap_or

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✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
inst✝⁴ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝³ : CharZero R
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : P.IsCrystallographic
i : ι
p : ι → Prop
h₀ : ∀ (i : ι), p i → p ((P.reflectionPerm i) i)
h₁ : ∀ i ∈ b.support, p i
h₂ : ∀ (i j k : ι), P.root k = P.root i + P.root j → p i → j ∈ b.support → p k
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
⊢ p i

Tactic:
rcases IsPos.or_neg b i with hi | hi

Goal state after:
case inl
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
inst✝⁴ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝³ : CharZero R
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : P.IsCrystallographic
i : ι
p : ι → Prop
h₀ : ∀ (i : ι), p i → p ((P.reflectionPerm i) i)
h₁ : ∀ i ∈ b.support, p i
h₂ : ∀ (i j k : ι), P.root k = P.root i + P.root j → p i → j ∈ b.support → p k
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
hi : b.IsPos i
⊢ p i

case inr
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
inst✝⁴ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝³ : CharZero R
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : P.IsCrystallographic
i : ι
p : ι → Prop
h₀ : ∀ (i : ι), p i → p ((P.reflectionPerm i) i)
h₁ : ∀ i ∈ b.support, p i
h₂ : ∀ (i j k : ι), P.root k = P.root i + P.root j → p i → j ∈ b.support → p k
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
hi : b.IsPos (-i)
⊢ p i
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
i : ι
p : ι → Prop
h₀ : ∀ (i : ι), p i → p ((P.reflectionPerm i) i)
h₁ : ∀ i ∈ b.support, p i
h₂ : ∀ (i j : ι), p i → j ∈ b.support → p ((P.reflectionPerm j) i)
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
⊢ p i

Tactic:
rcases IsPos.or_neg b i with hi | hi

Goal state after:
case inl
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
i : ι
p : ι → Prop
h₀ : ∀ (i : ι), p i → p ((P.reflectionPerm i) i)
h₁ : ∀ i ∈ b.support, p i
h₂ : ∀ (i j : ι), p i → j ∈ b.support → p ((P.reflectionPerm j) i)
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
hi : b.IsPos i
⊢ p i

case inr
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
i : ι
p : ι → Prop
h₀ : ∀ (i : ι), p i → p ((P.reflectionPerm i) i)
h₁ : ∀ i ∈ b.support, p i
h₂ : ∀ (i j : ι), p i → j ∈ b.support → p ((P.reflectionPerm j) i)
this : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
hi : b.IsPos (-i)
⊢ p i
Module: Mathlib.Data.Real.Basic

Goal state before:
pp: x a b c : ℝ
⊢ ((a + b) * c).cauchy = (a * c + b * c).cauchy

Tactic:
simp only [cauchy_add, cauchy_mul, add_mul]

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

Goal state before:
pp: ⊢ 0 < 1

Tactic:
convert! ratCast_lt.2 zero_lt_one

Goal state after:
case e'_3
⊢ 0 = ↑0

case e'_4
⊢ 1 = ↑1
Module: Mathlib.Algebra.Order.CauSeq.Completion

Goal state before:
pp: α : Type u_1
inst✝⁵ : Field α
inst✝⁴ : LinearOrder α
inst✝³ : IsStrictOrderedRing α
β : Type u_2
inst✝² : Field β
abv : β → α
inst✝¹ : IsAbsoluteValue abv
inst✝ : IsComplete β abv
f : CauSeq β abv
hf : ¬f.LimZero
⊢ f.lim ≠ 0

Tactic:
← lim_eq_zero_iff

Goal state after:
α : Type u_1
inst✝⁵ : Field α
inst✝⁴ : LinearOrder α
inst✝³ : IsStrictOrderedRing α
β : Type u_2
inst✝² : Field β
abv : β → α
inst✝¹ : IsAbsoluteValue abv
inst✝ : IsComplete β abv
f : CauSeq β abv
hf : ¬f.lim = 0
⊢ f.lim ≠ 0
Module: Mathlib.Algebra.Order.CauSeq.Basic

Goal state before:
pp: α : Type u_1
inst✝² : Field α
inst✝¹ : LinearOrder α
inst✝ : IsStrictOrderedRing α
a b : CauSeq α abs
h : a ≤ b
⊢ a ⊓ b ≈ a

Tactic:
simpa only [CauSeq.inf_comm] using CauSeq.inf_eq_right h

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

Goal state before:
pp: α : Type u_1
n : Type u_4
inst✝¹ : CommMonoid α
inst✝ : StarMul α
A B : Matrix n n α
hA : A.IsHermitian
hB : B.IsHermitian
⊢ (A ⊙ B).IsHermitian

Tactic:
rw [IsHermitian, conjTranspose_hadamard, hB.eq, hA.eq, hadamard_comm]

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.PosDef
⊢ QuadraticMap.PosDef M.toQuadraticForm'

Tactic:
intro x hx

Goal state after:
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.PosDef
x : n → R
hx : x ≠ 0
⊢ 0 < M.toQuadraticForm' x
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 : (2 • (LinearMap.BilinForm.toMatrix b.toWeightBasis) B.form).Nondegenerate
⊢ (Matrix.diagonal fun i ↦ (B.form (P.root ↑i)) (P.root ↑i)).det ≠ 0

Tactic:
Matrix.det_diagonal,

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 : (2 • (LinearMap.BilinForm.toMatrix b.toWeightBasis) B.form).Nondegenerate
⊢ ∏ i, (B.form (P.root ↑i)) (P.root ↑i) ≠ 0
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✝⁸ : CommRing R
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
inst✝⁴ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝³ : P.IsCrystallographic
inst✝² : CharZero R
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : Finite ι
i j : ↥b.support
hij : i ≠ j
⊢ b.cartanMatrix i j = -↑(chainTopCoeff ↑j ↑i)

Tactic:
by
  rw [cartanMatrix, cartanMatrixIn_def, ← neg_eq_iff_eq_neg, ← b.chainTopCoeff_eq_of_ne hij.symm]

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

Goal state before:
pp: case refine_2
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : AddCommGroup M
inst✝⁸ : Module R M
inst✝⁷ : AddCommGroup N
inst✝⁶ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝⁵ : P.IsCrystallographic
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : IsDomain R
inst✝² : Finite ι
inst✝¹ : DecidableEq ι
inst✝ : P.IsRootSystem
_i : Fintype ι
d : ↥b.support → ℤ := fun i ↦ ((P.RootFormIn ℤ) (P.rootSpanMem ℤ ↑i)) (P.rootSpanMem ℤ ↑i)
hd : d = fun i ↦ ((P.RootFormIn ℤ) (P.rootSpanMem ℤ ↑i)) (P.rootSpanMem ℤ ↑i)
⊢ (b.cartanMatrix * Matrix.diagonal d).PosDef

Tactic:
rw [cartanMatrix_mul_diagonal_eq]
    refine Matrix.PosDef.smul ?_ two_pos
    have aux : (P.posRootForm ℤ).posForm.IsSymm := by
      simpa only [posRootForm_eq, LinearMap.BilinForm.isSymm_iff] using P.rootFormIn_isSymm ℤ
    rw [← LinearMap.BilinForm.posDef_toQuadraticMap_iff_matrix _ _ aux]
    simpa using P.posRootForm_rootFormIn_posDef ℤ

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

Goal state before:
pp: S : Type u_1
inst✝² : Semiring S
inst✝¹ : PartialOrder S
inst✝ : IsStrictOrderedRing S
n : ℕ
s : S
h : 0 < s
⊢ 0 < eval s (ascPochhammer S n)

Tactic:
by
  induction n with
  | zero =>
    simp only [ascPochhammer_zero, eval_one]
    exact zero_lt_one
  | succ n ih =>
    rw [ascPochhammer_succ_right, mul_add, eval_add, ← Nat.cast_comm, eval_natCast_mul, eval_mul_X,
      Nat.cast_comm, ← mul_add]
    exact mul_pos ih (lt_of_lt_of_le h (le_add_of_nonneg_right (Nat.cast_nonneg n)))

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Vandermonde

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
n : ℕ
α : Type u_3
v w : α → R
i : α
hw : w i = 0
⊢ rectVandermonde v w (n + 1) i = Pi.single (last n) (v i ^ n)

Tactic:
by
  ext j
  obtain rfl | hlt := j.le_last.eq_or_lt
  · simp [rectVandermonde_apply]
  rw [rectVandermonde_apply, Pi.single_eq_of_ne hlt.ne, hw, zero_pow, mul_zero]
  simpa [Nat.sub_eq_zero_iff_le] using! hlt

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Basis.Prod

Goal state before:
pp: ι₁ : Type u_1
ι₂ : Type u_2
L₁ : Type u_3
L₂ : Type u_4
inst✝⁶ : Finite ι₁
inst✝⁵ : Finite ι₂
eι : ι₁ ≃ ι₂
inst✝⁴ : LieRing L₁
inst✝³ : LieRing L₂
R : Type u_5
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : LieAlgebra R L₁
H₁ : LieSubalgebra R L₁
b₁ : Basis ι₁ H₁
inst✝ : LieAlgebra R L₂
H₂ : LieSubalgebra R L₂
b₂ : Basis ι₂ H₂
y : L₂
f : ι₁ →₀ R
hf : (linearCombination R fun i ↦ (b₁.h i, b₂.h (eι i))) f = (0, y)
this : (linearCombination R b₁.h) f = 0
⊢ y = 0

Tactic:
LinearMap.map_eq_zero_iff _ b₁.linInd

Goal state after:
ι₁ : Type u_1
ι₂ : Type u_2
L₁ : Type u_3
L₂ : Type u_4
inst✝⁶ : Finite ι₁
inst✝⁵ : Finite ι₂
eι : ι₁ ≃ ι₂
inst✝⁴ : LieRing L₁
inst✝³ : LieRing L₂
R : Type u_5
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : LieAlgebra R L₁
H₁ : LieSubalgebra R L₁
b₁ : Basis ι₁ H₁
inst✝ : LieAlgebra R L₂
H₂ : LieSubalgebra R L₂
b₂ : Basis ι₂ H₂
y : L₂
f : ι₁ →₀ R
hf : (linearCombination R fun i ↦ (b₁.h i, b₂.h (eι i))) f = (0, y)
this : f = 0
⊢ y = 0
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Basis.Prod

Goal state before:
pp: ι₁ : Type u_1
ι₂ : Type u_2
L₁ : Type u_3
L₂ : Type u_4
inst✝⁶ : Finite ι₁
inst✝⁵ : Finite ι₂
eι : ι₁ ≃ ι₂
inst✝⁴ : LieRing L₁
inst✝³ : LieRing L₂
R : Type u_5
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : LieAlgebra R L₁
H₁ : LieSubalgebra R L₁
b₁ : Basis ι₁ H₁
inst✝ : LieAlgebra R L₂
H₂ : LieSubalgebra R L₂
b₂ : Basis ι₂ H₂
y : L₂
f : ι₁ →₀ R
hf : (linearCombination R fun i ↦ (b₁.h i, b₂.h (eι i))) f = (0, y)
this : (linearCombination R b₁.h) f = 0
⊢ y = 0

Tactic:
by
    rw [LinearMap.map_eq_zero_iff _ b₁.linInd] at this
    aesop (add simp Prod.ext_iff)

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Lagrange

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝¹ : CommRing R
inst✝ : IsDomain R
f : R[X]
ι : Type u_2
v : ι → R
s : Finset ι
hvs : Set.InjOn v ↑s
degree_f_lt : f.degree < ↑(#(image v s))
eval_f : ∀ i ∈ s, eval (v i) f = 0
⊢ ∀ x ∈ image v s, eval x f = 0

Tactic:
intro x hx

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝¹ : CommRing R
inst✝ : IsDomain R
f : R[X]
ι : Type u_2
v : ι → R
s : Finset ι
hvs : Set.InjOn v ↑s
degree_f_lt : f.degree < ↑(#(image v s))
eval_f : ∀ i ∈ s, eval (v i) f = 0
x : R
hx : x ∈ image v s
⊢ eval x f = 0
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Basis.Prod

Goal state before:
pp: ι₁ : Type u_1
ι₂ : Type u_2
L₁ : Type u_3
L₂ : Type u_4
inst✝¹⁰ : Finite ι₁
inst✝⁹ : Finite ι₂
eι : ι₁ ≃ ι₂
inst✝⁸ : LieRing L₁
inst✝⁷ : LieRing L₂
K : Type u_5
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : CharZero K
inst✝⁴ : LieAlgebra K L₁
inst✝³ : FiniteDimensional K L₁
H₁ : LieSubalgebra K L₁
b₁ : Basis ι₁ H₁
inst✝² : LieAlgebra K L₂
inst✝¹ : FiniteDimensional K L₂
H₂ : LieSubalgebra K L₂
b₂ : Basis ι₂ H₂
hA : (Matrix.reindex eι eι) b₁.A = b₂.A
inst✝ : Nontrivial L₂
this✝² : Fintype ι₁
this✝¹ : Fintype ι₂
this✝ : H₁.IsCartanSubalgebra
this : H₂.IsCartanSubalgebra
⊢ prod eι b₁ b₂ < ⊤

Tactic:
have := (basisProd eι b₁ b₂ hA).isCartanSubalgebra

Goal state after:
ι₁ : Type u_1
ι₂ : Type u_2
L₁ : Type u_3
L₂ : Type u_4
inst✝¹⁰ : Finite ι₁
inst✝⁹ : Finite ι₂
eι : ι₁ ≃ ι₂
inst✝⁸ : LieRing L₁
inst✝⁷ : LieRing L₂
K : Type u_5
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : CharZero K
inst✝⁴ : LieAlgebra K L₁
inst✝³ : FiniteDimensional K L₁
H₁ : LieSubalgebra K L₁
b₁ : Basis ι₁ H₁
inst✝² : LieAlgebra K L₂
inst✝¹ : FiniteDimensional K L₂
H₂ : LieSubalgebra K L₂
b₂ : Basis ι₂ H₂
hA : (Matrix.reindex eι eι) b₁.A = b₂.A
inst✝ : Nontrivial L₂
this✝³ : Fintype ι₁
this✝² : Fintype ι₂
this✝¹ : H₁.IsCartanSubalgebra
this✝ : H₂.IsCartanSubalgebra
this : (prodCartan eι b₁ b₂).IsCartanSubalgebra
⊢ prod eι b₁ b₂ < ⊤
Module: Mathlib.Algebra.Lie.CartanCriterion

Goal state before:
pp: L : Type u_2
M : Type u_3
inst✝⁹ : LieRing L
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : LieRingModule L M
K : Type u_4
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : CharZero K
inst✝⁴ : IsAlgClosed K
inst✝³ : LieAlgebra K L
inst✝² : Module K M
inst✝¹ : LieModule K L M
inst✝ : FiniteDimensional K M
h : traceForm K L M = 0
φ : L →ₗ⁅K⁆ End K M := toEnd K L M
⊢ ∀ x ∈ derivedSeries K L 1, _root_.IsNilpotent (φ x)

Tactic:
intro x hx

Goal state after:
L : Type u_2
M : Type u_3
inst✝⁹ : LieRing L
inst✝⁸ : AddCommGroup M
inst✝⁷ : LieRingModule L M
K : Type u_4
inst✝⁶ : Field K
inst✝⁵ : CharZero K
inst✝⁴ : IsAlgClosed K
inst✝³ : LieAlgebra K L
inst✝² : Module K M
inst✝¹ : LieModule K L M
inst✝ : FiniteDimensional K M
h : traceForm K L M = 0
φ : L →ₗ⁅K⁆ End K M := toEnd K L M
x : L
hx : x ∈ derivedSeries K L 1
⊢ _root_.IsNilpotent (φ x)
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 := 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
⊢ (dx ^ (k + 1)).range ≤ Submodule.comap N.subtype H.toSubmodule

Tactic:
rintro _ ⟨y, rfl⟩

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
y : ↥N
⊢ (dx ^ (k + 1)) y ∈ Submodule.comap N.subtype H.toSubmodule
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Charpoly.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u
M : Type v
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Free R M
inst✝¹ : Module.Finite R M
f : M →ₗ[R] M
inst✝ : StrongRankCondition R
this : ∀ (R : Type u) [inst : Semiring R] [InvariantBasisNumber R], Nontrivial R
⊢ Fintype.card (ChooseBasisIndex R M) = finrank R M

Tactic:
finrank_eq_card_chooseBasisIndex

Goal state after:
R : Type u
M : Type v
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Free R M
inst✝¹ : Module.Finite R M
f : M →ₗ[R] M
inst✝ : StrongRankCondition R
this : ∀ (R : Type u) [inst : Semiring R] [InvariantBasisNumber R], Nontrivial R
⊢ Fintype.card (ChooseBasisIndex R M) = Fintype.card (ChooseBasisIndex R M)
Module: Mathlib.RingTheory.MvPolynomial.WeightedHomogeneous

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝¹ : CommSemiring R
σ : Type u_3
inst✝ : AddCommMonoid M
w : σ → M
m : M
a b : MvPolynomial σ R
ha : a ∈ {x | IsWeightedHomogeneous w x m}
hb : b ∈ {x | IsWeightedHomogeneous w x m}
c : σ →₀ ℕ
hc : coeff c a + coeff c b ≠ 0
⊢ (weight w) c = m

Tactic:
obtain h | h : coeff c a ≠ 0 ∨ coeff c b ≠ 0 := by
      contrapose! hc
      simp only [hc, add_zero]

Goal state after:
case inl
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝¹ : CommSemiring R
σ : Type u_3
inst✝ : AddCommMonoid M
w : σ → M
m : M
a b : MvPolynomial σ R
ha : a ∈ {x | IsWeightedHomogeneous w x m}
hb : b ∈ {x | IsWeightedHomogeneous w x m}
c : σ →₀ ℕ
hc : coeff c a + coeff c b ≠ 0
h : coeff c a ≠ 0
⊢ (weight w) c = m

case inr
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝¹ : CommSemiring R
σ : Type u_3
inst✝ : AddCommMonoid M
w : σ → M
m : M
a b : MvPolynomial σ R
ha : a ∈ {x | IsWeightedHomogeneous w x m}
hb : b ∈ {x | IsWeightedHomogeneous w x m}
c : σ →₀ ℕ
hc : coeff c a + coeff c b ≠ 0
h : coeff c b ≠ 0
⊢ (weight w) c = m
Module: Mathlib.Algebra.Lie.CartanCriterion

Goal state before:
pp: R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CharZero R
inst✝⁴ : IsDomain R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : LieAlgebra R L
inst✝¹ : IsNoetherian R L
inst✝ : Module.Free R L
I : LieIdeal R L
DI : LieIdeal R L := ⁅I, I⁆
h : ∀ x ∈ I, ∀ y ∈ DI, ((killingForm R L) x) y = 0
DDI : LieIdeal R L := ⁅DI, DI⁆
x : L
hx : x ∈ DI
y : L
hy : y ∈ DI
⊢ ((LieModule.traceForm R (↥DI) L) ⟨x, hx⟩) ⟨y, hy⟩ = (0 ⟨x, hx⟩) ⟨y, hy⟩

Tactic:
change killingForm R L x y = 0

Goal state after:
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CharZero R
inst✝⁴ : IsDomain R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : LieAlgebra R L
inst✝¹ : IsNoetherian R L
inst✝ : Module.Free R L
I : LieIdeal R L
DI : LieIdeal R L := ⁅I, I⁆
h : ∀ x ∈ I, ∀ y ∈ DI, ((killingForm R L) x) y = 0
DDI : LieIdeal R L := ⁅DI, DI⁆
x : L
hx : x ∈ DI
y : L
hy : y ∈ DI
⊢ ((killingForm R L) x) y = 0
Module: Mathlib.Algebra.Lie.CartanCriterion

Goal state before:
pp: R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CharZero R
inst✝⁴ : IsDomain R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : LieAlgebra R L
inst✝¹ : IsNoetherian R L
inst✝ : Module.Free R L
I : LieIdeal R L
DI : LieIdeal R L := ⁅I, I⁆
h : ∀ x ∈ I, ∀ y ∈ DI, ((killingForm R L) x) y = 0
DDI : LieIdeal R L := ⁅DI, DI⁆
tf_eq_zero : LieModule.traceForm R (↥DI) L = 0
module_nilp : LieModule.IsNilpotent (↥(derivedSeries R (↥DI) 1)) L
ring_nilp : LieRing.IsNilpotent ↥DDI
k : ℕ
hk : derivedSeries R (↥DDI) k = ⊥
⊢ IsSolvable ↥I

Tactic:
derivedSeries_eq_bot_iff

Goal state after:
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CharZero R
inst✝⁴ : IsDomain R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : LieAlgebra R L
inst✝¹ : IsNoetherian R L
inst✝ : Module.Free R L
I : LieIdeal R L
DI : LieIdeal R L := ⁅I, I⁆
h : ∀ x ∈ I, ∀ y ∈ DI, ((killingForm R L) x) y = 0
DDI : LieIdeal R L := ⁅DI, DI⁆
tf_eq_zero : LieModule.traceForm R (↥DI) L = 0
module_nilp : LieModule.IsNilpotent (↥(derivedSeries R (↥DI) 1)) L
ring_nilp : LieRing.IsNilpotent ↥DDI
k : ℕ
hk : derivedSeriesOfIdeal R L k DDI = ⊥
⊢ IsSolvable ↥I
Module: Mathlib.RingTheory.GradedAlgebra.Homogeneous.Ideal

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
σ : Type u_2
A : Type u_3
inst✝⁵ : Semiring A
inst✝⁴ : SetLike σ A
inst✝³ : AddSubmonoidClass σ A
𝒜 : ι → σ
inst✝² : DecidableEq ι
inst✝¹ : AddMonoid ι
inst✝ : GradedRing 𝒜
I : Ideal A
h : IsHomogeneous 𝒜 I
⊢ I ≤ homogeneousCore' 𝒜 I

Tactic:
intro x hx

Goal state after:
ι : Type u_1
σ : Type u_2
A : Type u_3
inst✝⁵ : Semiring A
inst✝⁴ : SetLike σ A
inst✝³ : AddSubmonoidClass σ A
𝒜 : ι → σ
inst✝² : DecidableEq ι
inst✝¹ : AddMonoid ι
inst✝ : GradedRing 𝒜
I : Ideal A
h : IsHomogeneous 𝒜 I
x : A
hx : x ∈ I
⊢ x ∈ homogeneousCore' 𝒜 I
Module: Mathlib.Algebra.Lie.CartanCriterion

Goal state before:
pp: R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CharZero R
inst✝⁴ : IsDomain R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : LieAlgebra R L
inst✝¹ : IsNoetherian R L
inst✝ : Module.Free R L
x : L
hx : x ∈ LieIdeal.killingCompl R L ⊤
y : L
a✝ : y ∈ ⁅LieIdeal.killingCompl R L ⊤, LieIdeal.killingCompl R L ⊤⁆
⊢ ((killingForm R L) x) y = 0

Tactic:
LieModule.traceForm_comm

Goal state after:
R : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : CharZero R
inst✝⁴ : IsDomain R
inst✝³ : LieRing L
inst✝² : LieAlgebra R L
inst✝¹ : IsNoetherian R L
inst✝ : Module.Free R L
x : L
hx : x ∈ LieIdeal.killingCompl R L ⊤
y : L
a✝ : y ∈ ⁅LieIdeal.killingCompl R L ⊤, LieIdeal.killingCompl R L ⊤⁆
⊢ ((LieModule.traceForm R L L) y) x = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Charpoly.Univ

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
n : Type u_3
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : CommRing S
inst✝¹ : Fintype n
inst✝ : DecidableEq n
f : R →+* S
⊢ Polynomial.map (MvPolynomial.map f) (univ R n) = univ S n

Tactic:
rw [MvPolynomial.map_eq_eval₂Hom_C_comp, univ_map_eval₂Hom]; rfl

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.MvPolynomial.Homogeneous

Goal state before:
pp: case e_f
σ : Type u_1
R : Type u_3
inst✝¹ : CommSemiring R
inst✝ : DecidableEq σ
i : σ
p : MvPolynomial σ R
d : σ →₀ ℕ
⊢ ((lsum ℕ) fun i_1 ↦ LinearMap.id.smulRight (if i_1 = i then 1 else 0)).toAddMonoidHom d =
    Multiset.count i (toMultiset d)

Tactic:
simp +contextual

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.MvPolynomial.Homogeneous

Goal state before:
pp: σ : Type u_1
R : Type u_3
inst✝ : CommSemiring R
n : ℕ
⊢ homogeneousSubmodule σ R 1 ^ n = homogeneousSubmodule σ R n

Tactic:
refine le_antisymm ?_ fun x hx ↦ ?_

Goal state after:
case refine_1
σ : Type u_1
R : Type u_3
inst✝ : CommSemiring R
n : ℕ
⊢ homogeneousSubmodule σ R 1 ^ n ≤ homogeneousSubmodule σ R n

case refine_2
σ : Type u_1
R : Type u_3
inst✝ : CommSemiring R
n : ℕ
x : MvPolynomial σ R
hx : x ∈ homogeneousSubmodule σ R n
⊢ x ∈ homogeneousSubmodule σ R 1 ^ n
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Eigenspace.Zero

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : IsDomain R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : Module.Finite R M
inst✝ : Free R M
φ : End R M
h : IsNilpotent φ
⊢ IsNilpotent (LinearMap.charpoly φ - X ^ finrank R M)

Tactic:
finrank_eq_card_chooseBasisIndex

Goal state after:
R : Type u_1
M : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : IsDomain R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : Module.Finite R M
inst✝ : Free R M
φ : End R M
h : IsNilpotent φ
⊢ IsNilpotent (LinearMap.charpoly φ - X ^ Fintype.card (ChooseBasisIndex R M))
Module: Mathlib.Algebra.Module.LinearMap.Polynomial

Goal state before:
pp: case e_f.hX
R : Type u_1
L : Type u_2
M : Type u_3
ι : Type u_5
ιM : Type u_7
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : AddCommGroup L
inst✝⁸ : Module R L
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
φ : L →ₗ[R] End R M
inst✝⁵ : Fintype ι
inst✝⁴ : Fintype ιM
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : DecidableEq ιM
b : Basis ι R L
bₘ : Basis ιM R M
A : Type u_8
inst✝¹ : CommRing A
inst✝ : Algebra R A
ij : ιM × ιM
⊢ ∀ (kl : ιM × ιM),
    (toMatrix (basis A bₘ.end) (basis A bₘ).end) (tensorProduct R A M M) ij kl = if kl = ij then 1 else 0

Tactic:
intro kl

Goal state after:
case e_f.hX
R : Type u_1
L : Type u_2
M : Type u_3
ι : Type u_5
ιM : Type u_7
inst✝¹⁰ : CommRing R
inst✝⁹ : AddCommGroup L
inst✝⁸ : Module R L
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : Module R M
φ : L →ₗ[R] End R M
inst✝⁵ : Fintype ι
inst✝⁴ : Fintype ιM
inst✝³ : DecidableEq ι
inst✝² : DecidableEq ιM
b : Basis ι R L
bₘ : Basis ιM R M
A : Type u_8
inst✝¹ : CommRing A
inst✝ : Algebra R A
ij kl : ιM × ιM
⊢ (toMatrix (basis A bₘ.end) (basis A bₘ).end) (tensorProduct R A M M) ij kl = if kl = ij then 1 else 0