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

Goal state before:
pp: case succ
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : CharZero R
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : IsTorsionFree R M
x : M
Φ : Set M
hΦ₁ : Φ.Finite
hΦ₂ : span R Φ = ⊤
f g : Dual R M
hf₁ : f x = 2
hf₂ : MapsTo (⇑(preReflection x f)) Φ Φ
hg₁ : g x = 2
hg₂ : MapsTo (⇑(preReflection x g)) Φ Φ
hx : x ≠ 0
u : M ≃ₗ[R] M := reflection hg₁ * reflection hf₁
hu : ↑u = LinearMap.id + LinearMap.smulRight (f - g) x
n : ℕ
ih : ↑(u ^ n) = LinearMap.id + ↑n • LinearMap.smulRight (f - g) x
⊢ ↑(u ^ (n + 1)) = LinearMap.id + ↑(n + 1) • LinearMap.smulRight (f - g) x

Tactic:
have : ((f - g).smulRight x).comp ((n : R) • (f - g).smulRight x) = 0 := by
        ext; simp [hf₁, hg₁]

Goal state after:
case succ
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : CharZero R
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : IsTorsionFree R M
x : M
Φ : Set M
hΦ₁ : Φ.Finite
hΦ₂ : span R Φ = ⊤
f g : Dual R M
hf₁ : f x = 2
hf₂ : MapsTo (⇑(preReflection x f)) Φ Φ
hg₁ : g x = 2
hg₂ : MapsTo (⇑(preReflection x g)) Φ Φ
hx : x ≠ 0
u : M ≃ₗ[R] M := reflection hg₁ * reflection hf₁
hu : ↑u = LinearMap.id + LinearMap.smulRight (f - g) x
n : ℕ
ih : ↑(u ^ n) = LinearMap.id + ↑n • LinearMap.smulRight (f - g) x
this : LinearMap.smulRight (f - g) x ∘ₗ (↑n • LinearMap.smulRight (f - g) x) = 0
⊢ ↑(u ^ (n + 1)) = LinearMap.id + ↑(n + 1) • LinearMap.smulRight (f - g) x
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Defs

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : AddCommGroup N
inst✝ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
i j : ι
x✝ : M
h : P.pairing i j = 0 ∧ P.pairing j i = 0
⊢ x✝ - (P.toLinearMap x✝) (P.coroot i) • P.root i - (P.toLinearMap x✝) (P.coroot j) • P.root j =
    x✝ - (P.toLinearMap x✝) (P.coroot j) • P.root j - (P.toLinearMap x✝) (P.coroot i) • P.root i

Tactic:
abel

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Reflection

Goal state before:
pp: case succ
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
x : M
f : Dual R M
y : M
g : Dual R M
hfx : f x = 2
hgy : g y = 2
hgxfy : f y * g x = 4
n : ℕ
ih : (⇑(reflection hgy ≪≫ₗ reflection hfx))^[n] y = y + n • (f y • x - 2 • y)
hz : ∀ (z : M), f y • g x • z = 2 • 2 • z
⊢ f y • x - y +
      (-(n • f y • x) - (n • y + n • y + (n • y + n • y) - (n • f y • x + n • f y • x + (n • f y • x + n • f y • x))) -
        (n • f y • x - n • y + (n • f y • x - n • y))) =
    y + (n • f y • x + 1 • f y • x - (n • y + 1 • y + (n • y + 1 • y)))

Tactic:
abel

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

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
n : ℤ
k : ℕ
⊢ (1 - X ^ 2) * (⇑derivative)^[k + 2] (U R n) =
    (2 * ↑k + 3) * X * (⇑derivative)^[k + 1] (U R n) - ((↑n + 1) ^ 2 - (↑k + 1) ^ 2) * (⇑derivative)^[k] (U R n)

Tactic:
by
  have h := congr_arg derivative^[k] <| one_sub_X_sq_mul_derivative_derivative_U_eq_poly_in_U
    (R := R) n
  norm_cast at h
  rw [sub_mul, iterate_derivative_sub, one_mul, ← Function.iterate_add_apply, mul_comm (X ^ 2),
    iterate_derivative_sub, mul_assoc 3, ← Nat.cast_three, iterate_derivative_natCast_mul,
    mul_comm X, iterate_derivative_intCast_mul, iterate_derivative_derivative_mul_X_sq,
    iterate_derivative_derivative_mul_X] at h
  linear_combination (norm := (push_cast; ring_nf)) h
  cases k <;> grind

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.PerfectPairing.Restrict

Goal state before:
pp: K : Type u_1
L : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra K L
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Module L M
inst✝⁴ : Module L N
inst✝³ : Module K M
inst✝² : Module K N
inst✝¹ : IsScalarTower K L M
p : M →ₗ[L] N →ₗ[L] L
inst✝ : p.IsPerfPair
M' : Submodule K M
N' : Submodule K N
hM : span L ↑M' = ⊤
hN : span L ↑N' = ⊤
hp : ∀ x ∈ M', ∀ y ∈ N', (p x) y ∈ (algebraMap K L).range
this✝² : IsReflexive L M
this✝¹ : IsReflexive L N
v : Set M
hv₁ : v ⊆ ↑M'
hv₂ : span L v = ⊤
hv₃ : LinearIndependent L Subtype.val
b : Basis { x // x ∈ v } L M := Basis.mk hv₃ ⋯
this✝ : Fintype ↑v
v' : ↑v → ↥M' := fun i ↦ ⟨↑i, ⋯⟩
hv' : LinearIndependent (ι := ↑v) K v'
m : M
hm : m ∈ M'
w : Set N
hw₁ : w ⊆ ↑N'
hw₂ : span L w = ⊤
hw₃ : LinearIndependent L Subtype.val
bN : Basis { x // x ∈ w } L N := Basis.mk hw₃ ⋯
this : Fintype ↑w
⊢ Fintype.card ↑v = Fintype.card ↑w

Tactic:
← Module.finrank_eq_card_basis b,

Goal state after:
K : Type u_1
L : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁰ : Field K
inst✝⁹ : Field L
inst✝⁸ : Algebra K L
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Module L M
inst✝⁴ : Module L N
inst✝³ : Module K M
inst✝² : Module K N
inst✝¹ : IsScalarTower K L M
p : M →ₗ[L] N →ₗ[L] L
inst✝ : p.IsPerfPair
M' : Submodule K M
N' : Submodule K N
hM : span L ↑M' = ⊤
hN : span L ↑N' = ⊤
hp : ∀ x ∈ M', ∀ y ∈ N', (p x) y ∈ (algebraMap K L).range
this✝² : IsReflexive L M
this✝¹ : IsReflexive L N
v : Set M
hv₁ : v ⊆ ↑M'
hv₂ : span L v = ⊤
hv₃ : LinearIndependent L Subtype.val
b : Basis { x // x ∈ v } L M := Basis.mk hv₃ ⋯
this✝ : Fintype ↑v
v' : ↑v → ↥M' := fun i ↦ ⟨↑i, ⋯⟩
hv' : LinearIndependent (ι := ↑v) K v'
m : M
hm : m ∈ M'
w : Set N
hw₁ : w ⊆ ↑N'
hw₂ : span L w = ⊤
hw₃ : LinearIndependent L Subtype.val
bN : Basis { x // x ∈ w } L N := Basis.mk hw₃ ⋯
this : Fintype ↑w
⊢ finrank L M = Fintype.card ↑w
Module: Mathlib.RingTheory.Polynomial.RationalRoot

Goal state before:
pp: case left
A : Type u_1
K : Type u_2
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : IsDomain A
inst✝³ : UniqueFactorizationMonoid A
inst✝² : Field K
inst✝¹ : Algebra A K
inst✝ : IsFractionRing A K
p : A[X]
hp : p.Monic
r : K
hr : (aeval r) p = 0
inv : A
h_inv : 1 = ↑(den A r) * inv
d_ne_zero : (algebraMap A K) ↑(den A r) ≠ 0
⊢ r = (algebraMap A K) (num A r * inv)

Tactic:
nth_rw 1 [← mk'_num_den' A r]

Goal state after:
case left
A : Type u_1
K : Type u_2
inst✝⁵ : CommRing A
inst✝⁴ : IsDomain A
inst✝³ : UniqueFactorizationMonoid A
inst✝² : Field K
inst✝¹ : Algebra A K
inst✝ : IsFractionRing A K
p : A[X]
hp : p.Monic
r : K
hr : (aeval r) p = 0
inv : A
h_inv : 1 = ↑(den A r) * inv
d_ne_zero : (algebraMap A K) ↑(den A r) ≠ 0
⊢ (algebraMap A K) (num A r) / (algebraMap A K) ↑(den A r) = (algebraMap A K) (num A r * inv)
Module: Mathlib.RingTheory.Length

Goal state before:
pp: case a
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : Ring R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
s : CompositionSeries (Submodule R M)
h₁ : RelSeries.head s = ⊥
h₂ : RelSeries.last s = ⊤
H : IsFiniteLength R M
this✝ : IsNoetherian R M
this : IsArtinian R M
⊢ Order.krullDim (Submodule R M) ≤ ↑↑s.length

Tactic:
· rw [Order.krullDim, iSup_le_iff]
    intro t
    refine WithBot.coe_le_coe.mpr ?_
    obtain ⟨t', i, hi, ht₁, ht₂⟩ := t.exists_relSeries_covBy_and_head_eq_bot_and_last_eq_bot
    have := (s.jordan_holder t' (h₁.trans ht₁.symm) (h₂.trans ht₂.symm)).choose
    have h : t.length ≤ t'.length := by simpa using Fintype.card_le_of_embedding i
    have h' : t'.length = s.length := by simpa using Fintype.card_congr this.symm
    simpa using h.trans h'.le

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Bezout

Goal state before:
pp: R : Type u
inst✝² : CommRing R
S : Type v
inst✝¹ : CommRing S
f : R →+* S
hf : Function.Surjective ⇑f
inst✝ : IsBezout R
x y : R
⊢ Ideal.map f (Ideal.span {gcd x y}) = S ∙ f (gcd x y)

Tactic:
rw [Ideal.map_span, Set.image_singleton]

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Valuation.ValuationRing

Goal state before:
pp: case mk.mk.mk.inl
A : Type u
inst✝⁵ : CommRing A
K : Type v
inst✝⁴ : Field K
inst✝³ : Algebra A K
inst✝² : IsDomain A
inst✝¹ : ValuationRing A
inst✝ : IsFractionRing A K
a✝ : ValueGroup A K
a : K
ha : ¬Quot.mk (⇑(MulAction.orbitRel Aˣ K)) a ≤ 0
b✝ : ValueGroup A K
b : K
c✝ : ValueGroup A K
d : A
⊢ Quot.mk (⇑(MulAction.orbitRel Aˣ K)) ((algebraMap A K) d * b) ≤ Quot.mk (⇑(MulAction.orbitRel Aˣ K)) b

pp: case mk.mk.mk.inr
A : Type u
inst✝⁵ : CommRing A
K : Type v
inst✝⁴ : Field K
inst✝³ : Algebra A K
inst✝² : IsDomain A
inst✝¹ : ValuationRing A
inst✝ : IsFractionRing A K
a✝ b✝ : ValueGroup A K
b : K
c✝ : ValueGroup A K
c : K
d : A
ha : ¬Quot.mk (⇑(MulAction.orbitRel Aˣ K)) 0 ≤ 0
⊢ Quot.mk (⇑(MulAction.orbitRel Aˣ K)) c ≤ Quot.mk (⇑(MulAction.orbitRel Aˣ K)) b

Tactic:
· exact ⟨d, by simp [Algebra.smul_def]⟩

Goal state after:
case mk.mk.mk.inr
A : Type u
inst✝⁵ : CommRing A
K : Type v
inst✝⁴ : Field K
inst✝³ : Algebra A K
inst✝² : IsDomain A
inst✝¹ : ValuationRing A
inst✝ : IsFractionRing A K
a✝ b✝ : ValueGroup A K
b : K
c✝ : ValueGroup A K
c : K
d : A
ha : ¬Quot.mk (⇑(MulAction.orbitRel Aˣ K)) 0 ≤ 0
⊢ Quot.mk (⇑(MulAction.orbitRel Aˣ K)) c ≤ Quot.mk (⇑(MulAction.orbitRel Aˣ K)) b
Module: Mathlib.RingTheory.Valuation.ValuationRing

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : IsDomain R
K : Type u_2
inst✝⁴ : Field K
inst✝³ : Algebra R K
inst✝² : IsFractionRing R K
inst✝¹ : IsLocalRing R
inst✝ : IsBezout R
a b g : R
e : Ideal.span {a, b} = Ideal.span {g}
⊢ a ∈ Ideal.span {a, b}

Tactic:
exact Ideal.subset_span (by simp)

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Valuation.ValuationRing

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : IsDomain R
K : Type u_2
inst✝⁴ : Field K
inst✝³ : Algebra R K
inst✝² : IsFractionRing R K
inst✝¹ : IsLocalRing R
inst✝ : IsBezout R
b g a : R
e : Ideal.span {a * g, b} = Ideal.span {g}
⊢ b ∈ Ideal.span {a * g, b}

Tactic:
exact Ideal.subset_span (by simp)

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Valuation.ValuationRing

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : IsDomain R
K : Type u_2
inst✝⁴ : Field K
inst✝³ : Algebra R K
inst✝² : IsFractionRing R K
inst✝¹ : IsLocalRing R
inst✝ : IsBezout R
g a b : R
e : Ideal.span {a * g, b * g} = Ideal.span {g}
⊢ g ∈ Ideal.span {g}

Tactic:
exact Ideal.subset_span (by simp)

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Valuation.ValuationRing

Goal state before:
pp: case neg
𝒪 : Type u
K : Type v
inst✝² : CommRing 𝒪
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Algebra 𝒪 K
h : ∀ (x : K), ∃ a, x = (algebraMap 𝒪 K) a ∨ x⁻¹ = (algebraMap 𝒪 K) a
hinj : Function.Injective ⇑(algebraMap 𝒪 K)
this✝¹ : IsDomain 𝒪
this✝ : FaithfulSMul 𝒪 K
this : IsDomain 𝒪
x : K
a : 𝒪
ha : x = (algebraMap 𝒪 K) a ∨ x⁻¹ = (algebraMap 𝒪 K) a
h0 : ¬a = 0
⊢ ∃ x_1, x * (algebraMap 𝒪 K) ↑x_1.2 = (algebraMap 𝒪 K) x_1.1

Tactic:
have : algebraMap 𝒪 K a ≠ 0 := by simpa using h0

Goal state after:
case neg
𝒪 : Type u
K : Type v
inst✝² : CommRing 𝒪
inst✝¹ : Field K
inst✝ : Algebra 𝒪 K
h : ∀ (x : K), ∃ a, x = (algebraMap 𝒪 K) a ∨ x⁻¹ = (algebraMap 𝒪 K) a
hinj : Function.Injective ⇑(algebraMap 𝒪 K)
this✝² : IsDomain 𝒪
this✝¹ : FaithfulSMul 𝒪 K
this✝ : IsDomain 𝒪
x : K
a : 𝒪
ha : x = (algebraMap 𝒪 K) a ∨ x⁻¹ = (algebraMap 𝒪 K) a
h0 : ¬a = 0
this : (algebraMap 𝒪 K) a ≠ 0
⊢ ∃ x_1, x * (algebraMap 𝒪 K) ↑x_1.2 = (algebraMap 𝒪 K) x_1.1
Module: Mathlib.RingTheory.Jacobson.Ring

Goal state before:
pp: case pos
R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : Algebra.IsIntegral R S
inst✝ : IsJacobsonRing R
P : Ideal S
hP : P.IsPrime
hP_top : comap (algebraMap R S) P = ⊤
⊢ P.jacobson = P

Tactic:
simp [comap_eq_top_iff.1 hP_top]

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.KrullDimension.Zero

Goal state before:
pp: R : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : IsReduced R
inst✝ : Nontrivial R
H : Subsingleton (PrimeSpectrum R)
this✝ : Subsingleton (MaximalSpectrum R)
this : IsLocalRing R
⊢ IsField R

Tactic:
exact Ring.KrullDimLE.isField_of_isReduced

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Valuation.Basic

Goal state before:
pp: R : Type u_3
Γ₀ : Type u_4
inst✝¹ : Ring R
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
v : Valuation R Γ₀
x : R
⊢ v.restrict x = 1 ↔ v x = 1

Tactic:
simp [restrict_def, restrict₀_eq_one_iff]

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

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
S✝ : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : Module R M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
i j : ι
S : Type u_6
inst✝² : CommRing S
inst✝¹ : Algebra S R
inst✝ : P.IsValuedIn S
⊢ ∀ (b a : ι), ∃ s, (algebraMap S R) s = P.flip.pairing a b

Tactic:
exact P.exists_value

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

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_4
N : Type u_5
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : AddCommGroup N
inst✝ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
⊢ ⨅ i, LinearMap.ker (P.root' i) = Submodule.map (↑P.flip.toPerfPair.symm) (P.rootSpan R).dualAnnihilator

Tactic:
rootSpan_dualAnnihilator_map_eq_iInf_ker_root'

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_4
N : Type u_5
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : AddCommGroup N
inst✝ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
⊢ ⨅ i, LinearMap.ker (P.root' i) = ⨅ i, LinearMap.ker (P.root' i)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.RootPositive

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
S : Type u_3
M : Type u_4
N : Type u_5
inst✝¹¹ : CommRing S
inst✝¹⁰ : LinearOrder S
inst✝⁹ : CommRing R
inst✝⁸ : Algebra S 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
inst✝³ : P.IsValuedIn S
B : RootPositiveForm S P
inst✝² : FaithfulSMul S R
inst✝¹ : Module S M
inst✝ : IsScalarTower S R M
x y : ↥(span S (range ⇑P.root))
⊢ (RingHom.id S) ((B.posForm x) y) = (B.posForm y) x

Tactic:
by
    apply FaithfulSMul.algebraMap_injective S R
    simpa using B.symm.eq x y

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.CanonicalBilinear

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
inst✝ : Fintype ι
⊢ P.Polarization.ker = LinearMap.ker P.RootForm

Tactic:
ext; simp only [LinearMap.mem_ker, P.polarization_apply_eq_zero_iff]

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

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
inst✝⁴ : Finite ι
inst✝³ : CharZero R
inst✝² : IsDomain R
inst✝¹ : IsTorsionFree R M
p : M →ₗ[R] N →ₗ[R] R
inst✝ : p.IsPerfPair
root : ι ↪ M
coroot : ι ↪ N
hp : ∀ (i : ι), (p (root i)) (coroot i) = 2
hr : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (root i) (p.flip (coroot i)))) (range ⇑root) (range ⇑root)
hc : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (coroot i) (p (root i)))) (range ⇑coroot) (range ⇑coroot)
i j k : ι
α : M := root i
β : M := root j
α' : N := coroot i
β' : N := coroot j
sα : End R M := preReflection α (p.flip α')
hk : root k = sα β
sβ : End R M := preReflection β (p.flip β')
sα' : End R N := preReflection α' (p α)
hij : preReflection (sα β) (p.flip (sα' β')) = sα ∘ₗ sβ ∘ₗ sα
l : ι
hl : coroot l = (preReflection (coroot i) (p (root i))) (coroot j)
⊢ 2 - (p (root j)) (coroot i) * (p (root i)) (coroot j) + (p (root j)) (coroot i) * (p (root i)) (coroot j) = 2

Tactic:
abel

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

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
inst✝⁴ : Finite ι
inst✝³ : CharZero R
inst✝² : IsDomain R
inst✝¹ : IsTorsionFree R M
p : M →ₗ[R] N →ₗ[R] R
inst✝ : p.IsPerfPair
root : ι ↪ M
coroot : ι ↪ N
hp : ∀ (i : ι), (p (root i)) (coroot i) = 2
hr : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (root i) (p.flip (coroot i)))) (range ⇑root) (range ⇑root)
hc : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (coroot i) (p (root i)))) (range ⇑coroot) (range ⇑coroot)
i j k : ι
α : M := root i
β : M := root j
α' : N := coroot i
β' : N := coroot j
sα : End R M := preReflection α (p.flip α')
hk : root k = sα β
sβ : End R M := preReflection β (p.flip β')
sα' : End R N := preReflection α' (p α)
hij : preReflection (sα β) (p.flip (sα' β')) = sα ∘ₗ sβ ∘ₗ sα
l : ι
hl : coroot l = (preReflection (coroot i) (p (root i))) (coroot j)
hkl : (p.flip (coroot l)) (root k) = 2
this✝ : IsAddTorsionFree M
this : InjOn (⇑(span R (range ⇑root)).subtype.dualMap) (range (⇑p.flip ∘ ⇑coroot))
⊢ MapsTo (⇑(preReflection (root k) (p.flip (coroot l)))) (range ⇑root) (range ⇑root)

Tactic:
hl,

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
inst✝⁴ : Finite ι
inst✝³ : CharZero R
inst✝² : IsDomain R
inst✝¹ : IsTorsionFree R M
p : M →ₗ[R] N →ₗ[R] R
inst✝ : p.IsPerfPair
root : ι ↪ M
coroot : ι ↪ N
hp : ∀ (i : ι), (p (root i)) (coroot i) = 2
hr : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (root i) (p.flip (coroot i)))) (range ⇑root) (range ⇑root)
hc : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (coroot i) (p (root i)))) (range ⇑coroot) (range ⇑coroot)
i j k : ι
α : M := root i
β : M := root j
α' : N := coroot i
β' : N := coroot j
sα : End R M := preReflection α (p.flip α')
hk : root k = sα β
sβ : End R M := preReflection β (p.flip β')
sα' : End R N := preReflection α' (p α)
hij : preReflection (sα β) (p.flip (sα' β')) = sα ∘ₗ sβ ∘ₗ sα
l : ι
hl : coroot l = (preReflection (coroot i) (p (root i))) (coroot j)
hkl : (p.flip (coroot l)) (root k) = 2
this✝ : IsAddTorsionFree M
this : InjOn (⇑(span R (range ⇑root)).subtype.dualMap) (range (⇑p.flip ∘ ⇑coroot))
⊢ MapsTo (⇑(preReflection (root k) (p.flip ((preReflection (coroot i) (p (root i))) (coroot j))))) (range ⇑root)
    (range ⇑root)
Module: Mathlib.RingTheory.Valuation.Basic

Goal state before:
pp: case neg.mp.inr
K : Type u_1
inst✝² : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_4
Γ'₀ : Type u_5
inst✝¹ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ'₀
v : Valuation K Γ₀
v' : Valuation K Γ'₀
h : ∀ {x : K}, v x < 1 ↔ v' x < 1
x : K
hx : ¬x = 0
hh : v x = 1⁻¹
h_1 : ¬v' x = 1
h_2 : 1 < v' x
⊢ False

Tactic:
← inv_eq_iff_eq_inv,

Goal state after:
case neg.mp.inr
K : Type u_1
inst✝² : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_4
Γ'₀ : Type u_5
inst✝¹ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ'₀
v : Valuation K Γ₀
v' : Valuation K Γ'₀
h : ∀ {x : K}, v x < 1 ↔ v' x < 1
x : K
hx : ¬x = 0
hh : (v x)⁻¹ = 1
h_1 : ¬v' x = 1
h_2 : 1 < v' x
⊢ False
Module: Mathlib.RingTheory.Valuation.Basic

Goal state before:
pp: case neg.mpr.inr
K : Type u_1
inst✝² : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_4
Γ'₀ : Type u_5
inst✝¹ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ'₀
v : Valuation K Γ₀
v' : Valuation K Γ'₀
h : ∀ {x : K}, v x < 1 ↔ v' x < 1
x : K
hx : ¬x = 0
hh : v' x = 1⁻¹
h_1 : ¬v x = 1
h_2 : 1 < v x
⊢ False

Tactic:
← inv_eq_iff_eq_inv,

Goal state after:
case neg.mpr.inr
K : Type u_1
inst✝² : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_4
Γ'₀ : Type u_5
inst✝¹ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ'₀
v : Valuation K Γ₀
v' : Valuation K Γ'₀
h : ∀ {x : K}, v x < 1 ↔ v' x < 1
x : K
hx : ¬x = 0
hh : (v' x)⁻¹ = 1
h_1 : ¬v x = 1
h_2 : 1 < v x
⊢ False
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.Nondegenerate

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁶ : Fintype ι
inst✝¹⁵ : AddCommGroup M
inst✝¹⁴ : AddCommGroup N
inst✝¹³ : CommRing R
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
S : Type u_5
inst✝¹⁰ : CommRing S
inst✝⁹ : IsDomain R
inst✝⁸ : IsDomain S
inst✝⁷ : Algebra S R
inst✝⁶ : FaithfulSMul S R
inst✝⁵ : P.IsValuedIn S
inst✝⁴ : Module S M
inst✝³ : IsScalarTower S R M
inst✝² : Module S N
inst✝¹ : IsScalarTower S R N
inst✝ : P.IsAnisotropic
this✝ : IsReflexive R M
this : IsTorsionFree S M
⊢ finrank S ↥⊤ ≤ finrank S ↥(Submodule.map (P.PolarizationIn S) ⊤)

Tactic:
finrank_top,

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹⁶ : Fintype ι
inst✝¹⁵ : AddCommGroup M
inst✝¹⁴ : AddCommGroup N
inst✝¹³ : CommRing R
inst✝¹² : Module R M
inst✝¹¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
S : Type u_5
inst✝¹⁰ : CommRing S
inst✝⁹ : IsDomain R
inst✝⁸ : IsDomain S
inst✝⁷ : Algebra S R
inst✝⁶ : FaithfulSMul S R
inst✝⁵ : P.IsValuedIn S
inst✝⁴ : Module S M
inst✝³ : IsScalarTower S R M
inst✝² : Module S N
inst✝¹ : IsScalarTower S R N
inst✝ : P.IsAnisotropic
this✝ : IsReflexive R M
this : IsTorsionFree S M
⊢ finrank S ↥(P.rootSpan S) ≤ finrank S ↥(Submodule.map (P.PolarizationIn S) ⊤)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Reduced

Goal state before:
pp: 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
inst✝³ : CharZero R
inst✝² : IsAddTorsionFree M
inst✝¹ : P.IsReduced
n : ℕ
inst✝ : n.AtLeastTwo
j : ι
hj : 1 • P.root j = ↑n • P.root j
⊢ False

Tactic:
(smul_left_injective ℤ <| P.ne_zero j).eq_iff,

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
inst✝³ : CharZero R
inst✝² : IsAddTorsionFree M
inst✝¹ : P.IsReduced
n : ℕ
inst✝ : n.AtLeastTwo
j : ι
hj : 1 = ↑n
⊢ False
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.Nondegenerate

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : Fintype ι
inst✝⁵ : AddCommGroup M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Field R
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsAnisotropic
x y : M
hx : ∀ n ∈ P.rootSpan R, (P.RootForm n) x = 0
⊢ ∃ u ∈ P.rootSpan R, ∃ v ∈ LinearMap.ker P.RootForm, u + v = y

Tactic:
rw [← Submodule.mem_sup, P.isCompl_rootSpan_ker_rootForm.sup_eq_top]; exact Submodule.mem_top

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.Nondegenerate

Goal state before:
pp: case refine_1
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : Fintype ι
inst✝⁵ : AddCommGroup M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Field R
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsAnisotropic
this✝ : IsReflexive R M
this : IsReflexive R N
h : P.rootSpan R = ⊤
⊢ finrank R ↥⊤ = finrank R N

Tactic:
finrank_top,

Goal state after:
case refine_1
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : Fintype ι
inst✝⁵ : AddCommGroup M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Field R
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsAnisotropic
this✝ : IsReflexive R M
this : IsReflexive R N
h : P.rootSpan R = ⊤
⊢ finrank R M = finrank R N
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Finite.Nondegenerate

Goal state before:
pp: case refine_2
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : Fintype ι
inst✝⁵ : AddCommGroup M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Field R
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsAnisotropic
this✝ : IsReflexive R M
this : IsReflexive R N
h : P.corootSpan R = ⊤
⊢ finrank R ↥⊤ = finrank R M

Tactic:
finrank_top,

Goal state after:
case refine_2
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : Fintype ι
inst✝⁵ : AddCommGroup M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
inst✝³ : Field R
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsAnisotropic
this✝ : IsReflexive R M
this : IsReflexive R N
h : P.corootSpan R = ⊤
⊢ finrank R N = finrank R M