mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.Tangent

Goal state before:
pp: case neg.refine_1
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s₁ s₂ : Sphere P
h : dist s₁.center s₂.center = s₁.radius + s₂.radius
h₁ : 0 ≤ s₁.radius
h₂ : 0 ≤ s₂.radius
h0 : ¬s₁.radius + s₂.radius = 0
⊢ (AffineMap.lineMap s₁.center s₂.center) (s₁.radius / (s₁.radius + s₂.radius)) ∈ s₁

pp: case neg.refine_2
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s₁ s₂ : Sphere P
h : dist s₁.center s₂.center = s₁.radius + s₂.radius
h₁ : 0 ≤ s₁.radius
h₂ : 0 ≤ s₂.radius
h0 : ¬s₁.radius + s₂.radius = 0
⊢ (AffineMap.lineMap s₁.center s₂.center) (s₁.radius / (s₁.radius + s₂.radius)) ∈ s₂

pp: case neg.refine_3
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s₁ s₂ : Sphere P
h : dist s₁.center s₂.center = s₁.radius + s₂.radius
h₁ : 0 ≤ s₁.radius
h₂ : 0 ≤ s₂.radius
h0 : ¬s₁.radius + s₂.radius = 0
⊢ Wbtw ℝ s₁.center ((AffineMap.lineMap s₁.center s₂.center) (s₁.radius / (s₁.radius + s₂.radius))) s₂.center

Tactic:
· simp only [mem_sphere, dist_lineMap_left, norm_div, Real.norm_eq_abs, h, abs_of_nonneg h₁,
          abs_of_nonneg (add_nonneg h₁ h₂)]
        field

Goal state after:
case neg.refine_2
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s₁ s₂ : Sphere P
h : dist s₁.center s₂.center = s₁.radius + s₂.radius
h₁ : 0 ≤ s₁.radius
h₂ : 0 ≤ s₂.radius
h0 : ¬s₁.radius + s₂.radius = 0
⊢ (AffineMap.lineMap s₁.center s₂.center) (s₁.radius / (s₁.radius + s₂.radius)) ∈ s₂

case neg.refine_3
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s₁ s₂ : Sphere P
h : dist s₁.center s₂.center = s₁.radius + s₂.radius
h₁ : 0 ≤ s₁.radius
h₂ : 0 ≤ s₂.radius
h0 : ¬s₁.radius + s₂.radius = 0
⊢ Wbtw ℝ s₁.center ((AffineMap.lineMap s₁.center s₂.center) (s₁.radius / (s₁.radius + s₂.radius))) s₂.center
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.OrthRadius

Goal state before:
pp: case refine_1
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
hf2 : Fact (Module.finrank ℝ V = 2)
s : Sphere P
p : P
hp : dist p s.center ≤ s.radius
hpc : p ≠ s.center
v : V
hv : v ∈ (ℝ ∙ (p -ᵥ s.center))ᗮ
hv1 : ‖v‖ = 1
hr : 0 ≤ s.radius
hv0 : v ≠ 0
hf : ∀ (w : ↥(ℝ ∙ (p -ᵥ s.center))ᗮ), ∃ c, c • ⟨v, hv⟩ = w
hvc : ∀ w ∈ (ℝ ∙ (p -ᵥ s.center))ᗮ, ∃ c, c • v = w
hvp : 0 ≤ s.radius ^ 2 - dist p s.center ^ 2
p' : P
h : p' ∈ Metric.sphere s.center s.radius ∩ ↑(s.orthRadius p)
⊢ (p' -ᵥ p) +ᵥ p ∈ {√(s.radius ^ 2 - dist p s.center ^ 2) • v +ᵥ p, -(√(s.radius ^ 2 - dist p s.center ^ 2) • v) +ᵥ p}

Tactic:
Set.mem_insert_iff,

Goal state after:
case refine_1
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
hf2 : Fact (Module.finrank ℝ V = 2)
s : Sphere P
p : P
hp : dist p s.center ≤ s.radius
hpc : p ≠ s.center
v : V
hv : v ∈ (ℝ ∙ (p -ᵥ s.center))ᗮ
hv1 : ‖v‖ = 1
hr : 0 ≤ s.radius
hv0 : v ≠ 0
hf : ∀ (w : ↥(ℝ ∙ (p -ᵥ s.center))ᗮ), ∃ c, c • ⟨v, hv⟩ = w
hvc : ∀ w ∈ (ℝ ∙ (p -ᵥ s.center))ᗮ, ∃ c, c • v = w
hvp : 0 ≤ s.radius ^ 2 - dist p s.center ^ 2
p' : P
h : p' ∈ Metric.sphere s.center s.radius ∩ ↑(s.orthRadius p)
⊢ (p' -ᵥ p) +ᵥ p = √(s.radius ^ 2 - dist p s.center ^ 2) • v +ᵥ p ∨
    (p' -ᵥ p) +ᵥ p ∈ {-(√(s.radius ^ 2 - dist p s.center ^ 2) • v) +ᵥ p}
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Sphere

Goal state before:
pp: V : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup V
inst✝¹ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝ : Fact (finrank ℝ V = 2)
o : Orientation ℝ V (Fin 2)
x y z : V
hxyne : x ≠ y
hxzne : x ≠ z
hxy : ‖x‖ = ‖y‖
hxz : ‖x‖ = ‖z‖
⊢ o.oangle y z = 2 • o.oangle (y - x) (z - x)

Tactic:
by
  have hy : y ≠ 0 := by
    rintro rfl
    rw [norm_zero, norm_eq_zero] at hxy
    exact hxyne hxy
  have hx : x ≠ 0 := norm_ne_zero_iff.1 (hxy.symm ▸ norm_ne_zero_iff.2 hy)
  have hz : z ≠ 0 := norm_ne_zero_iff.1 (hxz ▸ norm_ne_zero_iff.2 hx)
  calc
    o.oangle y z = o.oangle x z - o.oangle x y := (o.oangle_sub_left hx hy hz).symm
    _ = π - (2 : ℤ) • o.oangle (x - z) x - (π - (2 : ℤ) • o.oangle (x - y) x) := by
      rw [o.oangle_eq_pi_sub_two_zsmul_oangle_sub_of_norm_eq hxzne.symm hxz.symm,
        o.oangle_eq_pi_sub_two_zsmul_oangle_sub_of_norm_eq hxyne.symm hxy.symm]
    _ = (2 : ℤ) • (o.oangle (x - y) x - o.oangle (x - z) x) := by abel
    _ = (2 : ℤ) • o.oangle (x - y) (x - z) := by
      rw [o.oangle_sub_right (sub_ne_zero_of_ne hxyne) (sub_ne_zero_of_ne hxzne) hx]
    _ = (2 : ℤ) • o.oangle (y - x) (z - x) := by rw [← oangle_neg_neg, neg_sub, neg_sub]

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Sphere

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
p₁ p₂ p₃ : P
s : Sphere P
inst✝ : Fact (finrank ℝ V = 2)
hp₁ : p₁ ∈ s
hp₂ : p₂ ∈ s
hp₃ : p₃ ∈ s
hne₁₂ : p₁ ≠ p₂
hne₂₃ : p₂ ≠ p₃
hangle : ∠ p₁ p₂ p₃ = π / 2
this : FiniteDimensional ℝ V
h : p₁ = p₃
⊢ False

Tactic:
by
    rw [h, angle_self_of_ne hne₂₃.symm] at hangle; linarith [Real.pi_pos]

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Circumcenter

Goal state before:
pp: case h.right
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
s : AffineSubspace ℝ P
inst✝ : s.direction.HasOrthogonalProjection
ps : Set P
hnps : ps.Nonempty
p : P
hps : ps ⊆ ↑s
hp : p ∉ s
this : Nonempty ↥s
cc : P
cr : ℝ
hcccru : ∀ (y : Sphere P), y.center ∈ s ∧ ps ⊆ Metric.sphere y.center y.radius → y = { center := cc, radius := cr }
hcc : cc ∈ s
hcr : ps ⊆ Metric.sphere cc cr
x : ℝ := dist cc ↑((orthogonalProjection s) p)
y : ℝ := dist p ↑((orthogonalProjection s) p)
hy0 : y ≠ 0
ycc₂ : ℝ := (x * x + y * y - cr * cr) / (2 * y)
cc₂ : P := (ycc₂ / y) • (p -ᵥ ↑((orthogonalProjection s) p)) +ᵥ cc
cr₂ : ℝ := √(cr * cr + ycc₂ * ycc₂)
hpo : p = 1 • (p -ᵥ ↑((orthogonalProjection s) p)) +ᵥ ↑((orthogonalProjection s) p)
cc₃ : P
cr₃ : ℝ
hcc₃ : cc₃ ∈ affineSpan ℝ (insert p ↑s)
hcr₃ : insert p ps ⊆ Metric.sphere cc₃ cr₃
t₃ : ℝ
cc₃' : P
hcc₃' : cc₃' ∈ s
hcc₃'' : cc₃ = t₃ • (p -ᵥ ↑((orthogonalProjection s) p)) +ᵥ cc₃'
cr₃' : ℝ
hcr₃' : ∀ p₁ ∈ ps, dist p₁ ↑⟨cc₃', hcc₃'⟩ = cr₃'
hu : cc₃' ∈ s ∧ ps ⊆ Metric.sphere cc₃' cr₃' → { center := cc₃', radius := cr₃' } = { center := cc, radius := cr }
⊢ { center := cc₃, radius := cr₃ } = { center := cc₂, radius := cr₂ }

Tactic:
replace hu := hu ⟨hcc₃', hcr₃'⟩

Goal state after:
case h.right
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
s : AffineSubspace ℝ P
inst✝ : s.direction.HasOrthogonalProjection
ps : Set P
hnps : ps.Nonempty
p : P
hps : ps ⊆ ↑s
hp : p ∉ s
this : Nonempty ↥s
cc : P
cr : ℝ
hcccru : ∀ (y : Sphere P), y.center ∈ s ∧ ps ⊆ Metric.sphere y.center y.radius → y = { center := cc, radius := cr }
hcc : cc ∈ s
hcr : ps ⊆ Metric.sphere cc cr
x : ℝ := dist cc ↑((orthogonalProjection s) p)
y : ℝ := dist p ↑((orthogonalProjection s) p)
hy0 : y ≠ 0
ycc₂ : ℝ := (x * x + y * y - cr * cr) / (2 * y)
cc₂ : P := (ycc₂ / y) • (p -ᵥ ↑((orthogonalProjection s) p)) +ᵥ cc
cr₂ : ℝ := √(cr * cr + ycc₂ * ycc₂)
hpo : p = 1 • (p -ᵥ ↑((orthogonalProjection s) p)) +ᵥ ↑((orthogonalProjection s) p)
cc₃ : P
cr₃ : ℝ
hcc₃ : cc₃ ∈ affineSpan ℝ (insert p ↑s)
hcr₃ : insert p ps ⊆ Metric.sphere cc₃ cr₃
t₃ : ℝ
cc₃' : P
hcc₃' : cc₃' ∈ s
hcc₃'' : cc₃ = t₃ • (p -ᵥ ↑((orthogonalProjection s) p)) +ᵥ cc₃'
cr₃' : ℝ
hcr₃' : ∀ p₁ ∈ ps, dist p₁ ↑⟨cc₃', hcc₃'⟩ = cr₃'
hu : { center := cc₃', radius := cr₃' } = { center := cc, radius := cr }
⊢ { center := cc₃, radius := cr₃ } = { center := cc₂, radius := cr₂ }
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Triangle

Goal state before:
pp: V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x y : V
⊢ Real.sin (angle x y) * ‖x‖ = Real.sin (angle y (x - y)) * ‖x - y‖

Tactic:
obtain rfl | hy := eq_or_ne y 0

Goal state after:
case inl
V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x : V
⊢ Real.sin (angle x 0) * ‖x‖ = Real.sin (angle 0 (x - 0)) * ‖x - 0‖

case inr
V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x y : V
hy : y ≠ 0
⊢ Real.sin (angle x y) * ‖x‖ = Real.sin (angle y (x - y)) * ‖x - y‖
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Sphere

Goal state before:
pp: V : Type u_3
P : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
hd2 : Fact (finrank ℝ V = 2)
inst✝ : Oriented ℝ V (Fin 2)
p₁ p₂ p₃ p₄ : P
h : Cospherical {p₁, p₂, p₃, p₄}
hp₂p₁ : p₂ ≠ p₁
hp₂p₄ : p₂ ≠ p₄
hp₃p₁ : p₃ ≠ p₁
hp₃p₄ : p₃ ≠ p₄
s : Sphere P
hs :
  p₁ ∈ Metric.sphere s.center s.radius ∧
    p₂ ∈ Metric.sphere s.center s.radius ∧ p₃ ∈ Metric.sphere s.center s.radius ∧ p₄ ∈ Metric.sphere s.center s.radius
⊢ 2 • ∡ p₁ p₂ p₄ = 2 • ∡ p₁ p₃ p₄

Tactic:
Sphere.mem_coe

Goal state after:
V : Type u_3
P : Type u_4
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
hd2 : Fact (finrank ℝ V = 2)
inst✝ : Oriented ℝ V (Fin 2)
p₁ p₂ p₃ p₄ : P
h : Cospherical {p₁, p₂, p₃, p₄}
hp₂p₁ : p₂ ≠ p₁
hp₂p₄ : p₂ ≠ p₄
hp₃p₁ : p₃ ≠ p₁
hp₃p₄ : p₃ ≠ p₄
s : Sphere P
hs : p₁ ∈ s ∧ p₂ ∈ s ∧ p₃ ∈ s ∧ p₄ ∈ s
⊢ 2 • ∡ p₁ p₂ p₄ = 2 • ∡ p₁ p₃ p₄
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Triangle

Goal state before:
pp: case inr.inr.inr
V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x y : V
hy : y ≠ 0
hx : x ≠ 0
hxy : x ≠ y
⊢ Real.sin (angle x y) * ‖x‖ = Real.sin (angle y (x - y)) * ‖x - y‖

Tactic:
have h_sin (x y : V) (hx : x ≠ 0) (hy : y ≠ 0) :
      Real.sin (angle x y) = √(⟪x, x⟫ * ⟪y, y⟫ - ⟪x, y⟫ * ⟪x, y⟫) / (‖x‖ * ‖y‖) := by
    simp [field, mul_assoc, sin_angle_mul_norm_mul_norm]

Goal state after:
case inr.inr.inr
V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x y : V
hy : y ≠ 0
hx : x ≠ 0
hxy : x ≠ y
h_sin : ∀ (x y : V), x ≠ 0 → y ≠ 0 → Real.sin (angle x y) = √(⟪x, x⟫ * ⟪y, y⟫ - ⟪x, y⟫ * ⟪x, y⟫) / (‖x‖ * ‖y‖)
⊢ Real.sin (angle x y) * ‖x‖ = Real.sin (angle y (x - y)) * ‖x - y‖
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Sphere

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
hd2 : Fact (finrank ℝ V = 2)
inst✝ : Oriented ℝ V (Fin 2)
t : Triangle ℝ P
p : P
i₁ i₂ i₃ : Fin 3
h₁₂ : i₁ ≠ i₂
h₁₃ : i₁ ≠ i₃
h₂₃ : i₂ ≠ i₃
h : 2 • ∡ (t.points i₁) p (t.points i₃) = 2 • ∡ (t.points i₁) (t.points i₂) (t.points i₃)
t'p : Fin 3 → P := Function.update t.points i₂ p
h₁ : t'p i₁ = t.points i₁
h₂ : t'p i₂ = p
h₃ : t'p i₃ = t.points i₃
ha : AffineIndependent ℝ t'p
t' : Triangle ℝ P := { points := t'p, independent := ha }
h₁' : t'.points i₁ = t.points i₁
h₂' : t'.points i₂ = p
h₃' : t'.points i₃ = t.points i₃
⊢ 2 • ∡ (t.points i₁) p (t'.points i₃) = 2 • ∡ (t.points i₁) (t.points i₂) (t.points i₃)

Tactic:
h₃'

Goal state after:
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
hd2 : Fact (finrank ℝ V = 2)
inst✝ : Oriented ℝ V (Fin 2)
t : Triangle ℝ P
p : P
i₁ i₂ i₃ : Fin 3
h₁₂ : i₁ ≠ i₂
h₁₃ : i₁ ≠ i₃
h₂₃ : i₂ ≠ i₃
h : 2 • ∡ (t.points i₁) p (t.points i₃) = 2 • ∡ (t.points i₁) (t.points i₂) (t.points i₃)
t'p : Fin 3 → P := Function.update t.points i₂ p
h₁ : t'p i₁ = t.points i₁
h₂ : t'p i₂ = p
h₃ : t'p i₃ = t.points i₃
ha : AffineIndependent ℝ t'p
t' : Triangle ℝ P := { points := t'p, independent := ha }
h₁' : t'.points i₁ = t.points i₁
h₂' : t'.points i₂ = p
h₃' : t'.points i₃ = t.points i₃
⊢ 2 • ∡ (t.points i₁) p (t.points i₃) = 2 • ∡ (t.points i₁) (t.points i₂) (t.points i₃)
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Incenter

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex ℝ P n
signs : Finset (Fin (n + 1))
r : ℝ
w : Fin (n + 1) → ℝ
h1 : ∑ i, w i = 1
hp : (Finset.affineCombination ℝ Finset.univ s.points) w ∈ affineSpan ℝ (Set.range s.points)
h :
  ∀ (i : Fin (n + 1)),
    (s.signedInfDist i) ((Finset.affineCombination ℝ Finset.univ s.points) w) = (if i ∈ signs then -1 else 1) * r
i : Fin (n + 1)
h' : w i = (if i ∈ signs then -1 else 1) * r / s.height i
⊢ r * ((if i ∈ signs then -1 else 1) * (s.height i)⁻¹) = r * ((if i ∈ signs then -1 else 1) * (s.height i)⁻¹)

Tactic:
height,

Goal state after:
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex ℝ P n
signs : Finset (Fin (n + 1))
r : ℝ
w : Fin (n + 1) → ℝ
h1 : ∑ i, w i = 1
hp : (Finset.affineCombination ℝ Finset.univ s.points) w ∈ affineSpan ℝ (Set.range s.points)
h :
  ∀ (i : Fin (n + 1)),
    (s.signedInfDist i) ((Finset.affineCombination ℝ Finset.univ s.points) w) = (if i ∈ signs then -1 else 1) * r
i : Fin (n + 1)
h' : w i = (if i ∈ signs then -1 else 1) * r / s.height i
⊢ r * ((if i ∈ signs then -1 else 1) * (dist (s.points i) (s.altitudeFoot i))⁻¹) =
    r * ((if i ∈ signs then -1 else 1) * (dist (s.points i) (s.altitudeFoot i))⁻¹)
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Incenter

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup V
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ V
inst✝² : MetricSpace P
inst✝¹ : NormedAddTorsor V P
n : ℕ
inst✝ : NeZero n
s : Simplex ℝ P n
p : P
hp : p ∈ affineSpan ℝ (Set.range s.points)
⊢ (∃ r, ∀ (i : Fin (n + 1)), dist p ↑((s.faceOpposite i).orthogonalProjectionSpan p) = r) ↔
    ∃ signs, s.ExcenterExists signs ∧ p = s.excenter signs

Tactic:
simp_rw [← abs_signedInfDist_eq_dist_of_mem_affineSpan_range _ hp]
  refine ⟨?_, ?_⟩
  · rintro ⟨r, h⟩
    have h' : ∀ i, s.signedInfDist i p = r ∨ s.signedInfDist i p = -r :=
      fun i ↦ eq_or_eq_neg_of_abs_eq (h i)
    refine ⟨{i ∈ (Finset.univ : Finset (Fin (n + 1))) | s.signedInfDist i p = -r}, ?_⟩
    apply (s.exists_forall_signedInfDist_eq_iff_excenterExists_and_eq_excenter hp).1
    refine ⟨r, ?_⟩
    grind
  · rintro ⟨signs, h⟩
    replace h := (s.exists_forall_signedInfDist_eq_iff_excenterExists_and_eq_excenter hp).2 h
    rcases h with ⟨r, h⟩
    refine ⟨|r|, ?_⟩
    simp [h, abs_ite]

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Angle.Unoriented.TriangleInequality

Goal state before:
pp: case neg
V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x y z : V
hx : ‖x‖ = 1
hy : ‖y‖ = 1
hz : ‖z‖ = 1
H : angle x z ≠ π
H0 : angle x z = angle x y + angle y z
H1 : ¬angle x z = 0
Hxz : Real.sin (angle x z) ≠ 0
⊢ Real.sin (angle x z) • y = Real.sin (angle y z) • x + Real.sin (angle x y) • z

Tactic:
by_cases H2 : angle x y = 0

Goal state after:
case pos
V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x y z : V
hx : ‖x‖ = 1
hy : ‖y‖ = 1
hz : ‖z‖ = 1
H : angle x z ≠ π
H0 : angle x z = angle x y + angle y z
H1 : ¬angle x z = 0
Hxz : Real.sin (angle x z) ≠ 0
H2 : angle x y = 0
⊢ Real.sin (angle x z) • y = Real.sin (angle y z) • x + Real.sin (angle x y) • z

case neg
V : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup V
inst✝ : InnerProductSpace ℝ V
x y z : V
hx : ‖x‖ = 1
hy : ‖y‖ = 1
hz : ‖z‖ = 1
H : angle x z ≠ π
H0 : angle x z = angle x y + angle y z
H1 : ¬angle x z = 0
Hxz : Real.sin (angle x z) ≠ 0
H2 : ¬angle x y = 0
⊢ Real.sin (angle x z) • y = Real.sin (angle y z) • x + Real.sin (angle x y) • z
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Congruence

Goal state before:
pp: V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup V₁
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V₂
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V₁
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V₂
inst✝³ : MetricSpace P₁
inst✝² : MetricSpace P₂
inst✝¹ : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst✝ : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h : ¬Collinear ℝ {b, a, c}
ha₁ : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
ha₂ : ∠ b c a = ∠ b' c' a'
hd : dist c a = dist c' a'
h' : ¬Collinear ℝ {a', b', c'}
ha₃' : ∠ c' a' b' + ∠ a' b' c' + ∠ b' c' a' = Real.pi
ha₃ : ∠ c a b = ∠ c' a' b'
⊢ ¬Collinear ℝ {b, c, a}

Tactic:
Set.pair_comm

Goal state after:
V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup V₁
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V₂
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V₁
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V₂
inst✝³ : MetricSpace P₁
inst✝² : MetricSpace P₂
inst✝¹ : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst✝ : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h : ¬Collinear ℝ {b, c, a}
ha₁ : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
ha₂ : ∠ b c a = ∠ b' c' a'
hd : dist c a = dist c' a'
h' : ¬Collinear ℝ {a', b', c'}
ha₃' : ∠ c' a' b' + ∠ a' b' c' + ∠ b' c' a' = Real.pi
ha₃ : ∠ c a b = ∠ c' a' b'
⊢ ¬Collinear ℝ {b, c, a}
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Similarity

Goal state before:
pp: V₁ : Type u_2
V₂ : Type u_3
P₁ : Type u_4
P₂ : Type u_5
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup V₁
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup V₂
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ V₁
inst✝⁴ : InnerProductSpace ℝ V₂
inst✝³ : MetricSpace P₁
inst✝² : MetricSpace P₂
inst✝¹ : NormedAddTorsor V₁ P₁
inst✝ : NormedAddTorsor V₂ P₂
a b c : P₁
a' b' c' : P₂
h_not_col : ¬Collinear ℝ {a, b, c}
h₁ : ∠ a b c = ∠ a' b' c'
h₂ : ∠ b c a = ∠ b' c' a'
hne_pi_div_two : ∠ a b c ≠ Real.pi / 2 ∨ ∠ b c a ≠ Real.pi / 2
not_all_eq : a' ≠ b' ∨ b' ≠ c' ∨ a' ≠ c'
h_not_col' : ¬Collinear ℝ {a', b', c'}
h_pos1 : 0 < dist a b
h_pos1' : 0 < dist a' b'
h_pos2 : 0 < dist b c
h_pos2' : 0 < dist b' c'
hsum : ∠ b a c + ∠ a c b + ∠ c b a = Real.pi
hsum' : ∠ b' a' c' + ∠ a' c' b' + ∠ c' b' a' = Real.pi
⊢ ∠ c a b = ∠ c' a' b'

Tactic:
grind [angle_comm]

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.Ptolemy

Goal state before:
pp: V : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
P : Type u_2
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
a b c d p : P
h : Cospherical {a, b, c, d}
hapc : ∠ a p c = π
hbpd : ∠ b p d = π
h' : Cospherical {a, c, b, d}
hmul : dist a p * dist c p = dist b p * dist d p
hbp : dist b p ≠ 0
⊢ dist c d = dist c p / dist b p * dist a b

Tactic:
rw [dist_mul_of_eq_angle_of_dist_mul b p a c p d, dist_comm a b]

Goal state after:
case h
V : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
P : Type u_2
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
a b c d p : P
h : Cospherical {a, b, c, d}
hapc : ∠ a p c = π
hbpd : ∠ b p d = π
h' : Cospherical {a, c, b, d}
hmul : dist a p * dist c p = dist b p * dist d p
hbp : dist b p ≠ 0
⊢ ∠ c p d = ∠ b p a

case hab
V : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
P : Type u_2
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
a b c d p : P
h : Cospherical {a, b, c, d}
hapc : ∠ a p c = π
hbpd : ∠ b p d = π
h' : Cospherical {a, c, b, d}
hmul : dist a p * dist c p = dist b p * dist d p
hbp : dist b p ≠ 0
⊢ dist c p = dist c p / dist b p * dist b p

case hcb
V : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
P : Type u_2
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
a b c d p : P
h : Cospherical {a, b, c, d}
hapc : ∠ a p c = π
hbpd : ∠ b p d = π
h' : Cospherical {a, c, b, d}
hmul : dist a p * dist c p = dist b p * dist d p
hbp : dist b p ≠ 0
⊢ dist d p = dist c p / dist b p * dist a p
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.MongePoint

Goal state before:
pp: case e'_3.e'_6
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
n : ℕ
s : Simplex ℝ P (n + 2)
e : Fin (n + 3) ≃ Fin (n + 3)
i₁ i₂ : Fin (n + 3)
⊢ Function.const (Fin (n + 3)) (↑(#{e.symm i₁, e.symm i₂}ᶜ))⁻¹ = Function.const (Fin (n + 3)) (↑(#{i₁, i₂}ᶜ))⁻¹

Tactic:
Finset.card_compl

Goal state after:
case e'_3.e'_6
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
n : ℕ
s : Simplex ℝ P (n + 2)
e : Fin (n + 3) ≃ Fin (n + 3)
i₁ i₂ : Fin (n + 3)
⊢ Function.const (Fin (n + 3)) (↑(Fintype.card (Fin (n + 3)) - #{e.symm i₁, e.symm i₂}))⁻¹ =
    Function.const (Fin (n + 3)) (↑(Fintype.card (Fin (n + 3)) - #{i₁, i₂}))⁻¹
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.Power

Goal state before:
pp: V : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
P : Type u_2
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
p₁ p₂ p₃ p₄ p : P
h : dist p₁ p * dist p₂ p = dist p₃ p * dist p₄ p
hp₁p₂ : ∠ p₁ p p₂ = π
hp₃p₄ : ∠ p₃ p p₄ = π
hn : ¬Collinear ℝ {p₁, p, p₃}
hp₁p₂_sbtw : Sbtw ℝ p₁ p p₂
hp₃p₄_sbtw : Sbtw ℝ p₃ p p₄
hindep : AffineIndependent ℝ ![p₁, p, p₃]
t : Affine.Triangle ℝ P := { points := ![p₁, p, p₃], independent := hindep }
ht : t = { points := ![p₁, p, p₃], independent := hindep }
S : AffineSubspace ℝ P := affineSpan ℝ (Set.range t.points)
hS : S = affineSpan ℝ (Set.range t.points)
hp₂ : p₂ ∈ S
⊢ p₄ ∈ line[ℝ, p₃, p]

Tactic:
simp [hp₃p₄_sbtw.wbtw.collinear.mem_affineSpan_of_mem_of_ne _ _ _ hp₃p₄_sbtw.left_ne]

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.Sphere.SecondInter

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p : P
v : V
r : ℝ
hr : r ≠ 0
⊢ (-2 * (r * ⟪v, p -ᵥ s.center⟫) / r / r / ⟪v, v⟫ * r) • v +ᵥ p = (-2 * ⟪v, p -ᵥ s.center⟫ / ⟪v, v⟫) • v +ᵥ p

Tactic:
rw [mul_comm, ← mul_div_assoc, ← mul_div_assoc, mul_div_cancel_left₀ _ hr, mul_comm, mul_assoc,
    mul_div_cancel_left₀ _ hr, mul_comm]

Goal state after:
Module: Mathlib.Geometry.Euclidean.MongePoint

Goal state before:
pp: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
t : Triangle ℝ P
i₁ i₂ i₃ : Fin 3
h₁₂ : i₁ ≠ i₂
h₁₃ : i₁ ≠ i₃
h₂₃ : i₂ ≠ i₃
hs : {i₂, i₃}ᶜ = {i₁}
he : {i₁}ᶜ = {i₂, i₃}
⊢ mk' (t.points i₁) (Submodule.span ℝ ((fun x ↦ t.points i₂ -ᵥ x) '' t.points '' ({i₂, i₃} \ {i₂})))ᗮ ⊓
      affineSpan ℝ (Set.range t.points) =
    mk' (t.points i₁) (ℝ ∙ (t.points i₂ -ᵥ t.points i₃))ᗮ ⊓ affineSpan ℝ (Set.range t.points)

Tactic:
simp [h₂₃]

Goal state after: