mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.MeasureTheory.Measure.Haar.Unique

Goal state before:
pp: G : Type u_1
inst✝⁷ : TopologicalSpace G
inst✝⁶ : Group G
inst✝⁵ : IsTopologicalGroup G
inst✝⁴ : MeasurableSpace G
inst✝³ : BorelSpace G
μ' μ : Measure G
inst✝² : μ.IsHaarMeasure
inst✝¹ : IsFiniteMeasureOnCompacts μ'
inst✝ : μ'.IsMulLeftInvariant
f : G → ℝ
hf : Continuous[inst✝⁷, _] f
h'f : HasCompactSupport f
u : ℕ → ℝ
u_mem : ∀ (n : ℕ), u n ∈ Ioo 0 1
u_lim : Tendsto u atTop (𝓝 0)
v : ℕ → ℝ → ℝ := fun n x ↦ ↑((thickenedIndicator ⋯ {1}) x)
vf_cont : ∀ (n : ℕ), Continuous[inst✝⁷, _] (v n ∘ f)
I :
  ∀ (ν : Measure G),
    IsFiniteMeasureOnCompacts ν →
      Tendsto (fun n ↦ ∫ (x : G), v n (f x) ∂ν) atTop (𝓝 (∫ (x : G), {1}.indicator (fun x ↦ 1) (f x) ∂ν))
M : ∀ (n : ℕ), ∫ (x : G), v n (f x) ∂μ' = ∫ (x : G), v n (f x) ∂μ'.haarScalarFactor μ • μ
I1 :
  Tendsto (fun n ↦ ∫ (x : G), v n (f x) ∂μ'.haarScalarFactor μ • μ) atTop
    (𝓝 (∫ (x : G), {1}.indicator (fun x ↦ 1) (f x) ∂μ'))
J1 :
  ∫ (x : G), {1}.indicator (fun x ↦ 1) (f x) ∂μ' = ∫ (x : G), {1}.indicator (fun x ↦ 1) (f x) ∂μ'.haarScalarFactor μ • μ
x : G
⊢ {1}.indicator (fun x ↦ 1) (f x) = (f ⁻¹' {1}).indicator (fun x ↦ 1) x

Tactic:
exact (indicator_comp_right f (s := ({1} : Set ℝ)) (g := (fun _ ↦ (1 : ℝ))) (x := x)).symm

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.BumpFunction.SmoothApprox

Goal state before:
pp: E : Type u_1
F : Type u_2
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁶ : FiniteDimensional ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : CompleteSpace F
f : E → F
ε : ℝ
inst✝² : MeasurableSpace E
inst✝¹ : BorelSpace E
μ : Measure E
inst✝ : μ.IsAddHaarMeasure
hf : LocallyIntegrable f μ
hε : 0 < ε
⊢ ∃ g, ContDiff ℝ ∞ g ∧ ∀ (a : E) (δ : ℝ), (∀ x ∈ ball a ε, dist (f x) (f a) ≤ δ) → dist (g a) (f a) ≤ δ

Tactic:
set φ : ContDiffBump (0 : E) := ⟨ε / 2, ε, half_pos hε, half_lt_self hε⟩

Goal state after:
E : Type u_1
F : Type u_2
inst✝⁸ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁷ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁶ : FiniteDimensional ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : CompleteSpace F
f : E → F
ε : ℝ
inst✝² : MeasurableSpace E
inst✝¹ : BorelSpace E
μ : Measure E
inst✝ : μ.IsAddHaarMeasure
hf : LocallyIntegrable f μ
hε : 0 < ε
φ : ContDiffBump 0 := { rIn := ε / 2, rOut := ε, rIn_pos := ⋯, rIn_lt_rOut := ⋯ }
⊢ ∃ g, ContDiff ℝ ∞ g ∧ ∀ (a : E) (δ : ℝ), (∀ x ∈ ball a ε, dist (f x) (f a) ≤ δ) → dist (g a) (f a) ≤ δ
Module: Mathlib.MeasureTheory.Measure.Haar.Unique

Goal state before:
pp: G : Type u_1
inst✝¹⁰ : TopologicalSpace G
inst✝⁹ : Group G
inst✝⁸ : IsTopologicalGroup G
inst✝⁷ : MeasurableSpace G
inst✝⁶ : BorelSpace G
inst✝⁵ : LocallyCompactSpace G
μ' μ : Measure G
inst✝⁴ : μ.IsHaarMeasure
inst✝³ : IsFiniteMeasureOnCompacts μ'
inst✝² : μ'.IsMulLeftInvariant
inst✝¹ : μ.InnerRegularCompactLTTop
inst✝ : μ'.InnerRegularCompactLTTop
s : Set G
hs : μ s ≠ ∞
h's : μ' s ≠ ∞
c : ℝ≥0 := μ'.haarScalarFactor μ
⊢ μ' s = μ'.haarScalarFactor μ • μ s

Tactic:
have B : ∀ s, MeasurableSet s → μ s < ∞ → μ' s < ∞ → μ' s = (c • μ) s := by
    intro s s_meas hs h's
    have : (c • μ) s ≠ ∞ := by simp [ENNReal.mul_eq_top, hs.ne]
    rw [s_meas.measure_eq_iSup_isCompact_of_ne_top h's.ne,
        s_meas.measure_eq_iSup_isCompact_of_ne_top this]
    congr! 4 with K _Ks K_comp
    exact measure_isMulInvariant_eq_smul_of_isCompact_closure μ' μ K_comp.closure

Goal state after:
G : Type u_1
inst✝¹⁰ : TopologicalSpace G
inst✝⁹ : Group G
inst✝⁸ : IsTopologicalGroup G
inst✝⁷ : MeasurableSpace G
inst✝⁶ : BorelSpace G
inst✝⁵ : LocallyCompactSpace G
μ' μ : Measure G
inst✝⁴ : μ.IsHaarMeasure
inst✝³ : IsFiniteMeasureOnCompacts μ'
inst✝² : μ'.IsMulLeftInvariant
inst✝¹ : μ.InnerRegularCompactLTTop
inst✝ : μ'.InnerRegularCompactLTTop
s : Set G
hs : μ s ≠ ∞
h's : μ' s ≠ ∞
c : ℝ≥0 := μ'.haarScalarFactor μ
B : ∀ (s : Set G), MeasurableSet s → μ s < ∞ → μ' s < ∞ → μ' s = (c • μ) s
⊢ μ' s = μ'.haarScalarFactor μ • μ s
Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
N : ℕ
τ : ℝ
a : SatelliteConfig E N τ
lastc : a.c (last N) = 0
lastr : a.r (last N) = 1
hτ : 1 ≤ τ
δ : ℝ
hδ1 : τ ≤ 1 + δ / 4
i j : Fin N.succ
inej : i ≠ j
ah : Pairwise fun i j ↦ a.r i ≤ ‖a.c i - a.c j‖ ∧ a.r j ≤ τ * a.r i ∨ a.r j ≤ ‖a.c j - a.c i‖ ∧ a.r i ≤ τ * a.r j
δnonneg : 0 ≤ δ
hcrj : ‖a.c j‖ ≤ a.r j + 1
hj : 2 < ‖a.c j‖
s : ℝ := ‖a.c i‖
hi : 2 < s
hij : s ≤ ‖a.c j‖
A : a.r i ≤ s
spos : 0 < s
d : E := (s / ‖a.c j‖) • a.c j
hd : d = (s / ‖a.c j‖) • a.c j
⊢ ‖1 • a.c j - d‖ + ‖d - a.c i‖ = ‖a.c j‖ - ‖a.c i‖ + ‖d - a.c i‖

Tactic:
rw [add_left_inj, hd, ← sub_smul, norm_smul, Real.norm_eq_abs, abs_of_nonneg, sub_mul,
          one_mul, div_mul_cancel₀ _ (zero_le_two.trans_lt hj).ne']

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
N : ℕ
τ : ℝ
a : SatelliteConfig E N τ
lastc : a.c (last N) = 0
lastr : a.r (last N) = 1
hτ : 1 ≤ τ
δ : ℝ
hδ1 : τ ≤ 1 + δ / 4
i j : Fin N.succ
inej : i ≠ j
ah : Pairwise fun i j ↦ a.r i ≤ ‖a.c i - a.c j‖ ∧ a.r j ≤ τ * a.r i ∨ a.r j ≤ ‖a.c j - a.c i‖ ∧ a.r i ≤ τ * a.r j
δnonneg : 0 ≤ δ
hcrj : ‖a.c j‖ ≤ a.r j + 1
hj : 2 < ‖a.c j‖
s : ℝ := ‖a.c i‖
hi : 2 < s
hij : s ≤ ‖a.c j‖
A : a.r i ≤ s
spos : 0 < s
d : E := (s / ‖a.c j‖) • a.c j
hd : d = (s / ‖a.c j‖) • a.c j
⊢ 0 ≤ 1 - s / ‖a.c j‖
Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.BesicovitchVectorSpace

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
N : ℕ
τ : ℝ
a : SatelliteConfig E N τ
lastc : a.c (last N) = 0
lastr : a.r (last N) = 1
hτ : 1 ≤ τ
δ : ℝ
hδ1 : τ ≤ 1 + δ / 4
i j : Fin N.succ
inej : i ≠ j
ah : Pairwise fun i j ↦ a.r i ≤ ‖a.c i - a.c j‖ ∧ a.r j ≤ τ * a.r i ∨ a.r j ≤ ‖a.c j - a.c i‖ ∧ a.r i ≤ τ * a.r j
δnonneg : 0 ≤ δ
hcrj : ‖a.c j‖ ≤ a.r j + 1
hj : 2 < ‖a.c j‖
s : ℝ := ‖a.c i‖
hi : 2 < s
hij : s ≤ ‖a.c j‖
A : a.r i ≤ s
spos : 0 < s
d : E := (s / ‖a.c j‖) • a.c j
hd : d = (s / ‖a.c j‖) • a.c j
I : ‖a.c j - a.c i‖ ≤ ‖a.c j‖ - s + ‖d - a.c i‖
J : a.r j - ‖a.c j - a.c i‖ ≤ s / 2 * δ
invs_nonneg : 0 ≤ 2 / s
⊢ |2 / s| * ‖a.c i - d‖ = ‖(2 / s) • a.c i - (2 / ‖a.c j‖) • a.c j‖

Tactic:
rw [← Real.norm_eq_abs, ← norm_smul, smul_sub, hd, smul_smul]

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace ℝ E
N : ℕ
τ : ℝ
a : SatelliteConfig E N τ
lastc : a.c (last N) = 0
lastr : a.r (last N) = 1
hτ : 1 ≤ τ
δ : ℝ
hδ1 : τ ≤ 1 + δ / 4
i j : Fin N.succ
inej : i ≠ j
ah : Pairwise fun i j ↦ a.r i ≤ ‖a.c i - a.c j‖ ∧ a.r j ≤ τ * a.r i ∨ a.r j ≤ ‖a.c j - a.c i‖ ∧ a.r i ≤ τ * a.r j
δnonneg : 0 ≤ δ
hcrj : ‖a.c j‖ ≤ a.r j + 1
hj : 2 < ‖a.c j‖
s : ℝ := ‖a.c i‖
hi : 2 < s
hij : s ≤ ‖a.c j‖
A : a.r i ≤ s
spos : 0 < s
d : E := (s / ‖a.c j‖) • a.c j
hd : d = (s / ‖a.c j‖) • a.c j
I : ‖a.c j - a.c i‖ ≤ ‖a.c j‖ - s + ‖d - a.c i‖
J : a.r j - ‖a.c j - a.c i‖ ≤ s / 2 * δ
invs_nonneg : 0 ≤ 2 / s
⊢ ‖(2 / s) • a.c i - (2 / s * (s / ‖a.c j‖)) • a.c j‖ = ‖(2 / s) • a.c i - (2 / ‖a.c j‖) • a.c j‖
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.ContDiff.Bounds

Goal state before:
pp: case hx
𝕜 : Type u_1
inst✝⁸ : NontriviallyNormedField 𝕜
D : Type uD
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup D
inst✝⁶ : NormedSpace 𝕜 D
E : Type uE
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁴ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type uF
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : NormedSpace 𝕜 F
G : Type uG
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
inst✝ : NormedSpace 𝕜 G
B : E →L[𝕜] F →L[𝕜] G
f : D → E
g : D → F
N : ℕ∞ω
s : Set D
x : D
hf : ContDiffOn 𝕜 N f s
hg : ContDiffOn 𝕜 N g s
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
hx : x ∈ s
n : ℕ
hn : ↑n ≤ N
Du : Type (max uD uE uF uG) := ULift.{max uE uF uG, uD} D
Eu : Type (max uD uE uF uG) := ULift.{max uD uF uG, uE} E
Fu : Type (max uD uE uF uG) := ULift.{max uD uE uG, uF} F
Gu : Type (max uD uE uF uG) := ULift.{max uD uE uF, uG} G
isoD : Du ≃ₗᵢ[𝕜] D
isoE : Eu ≃ₗᵢ[𝕜] E
isoF : Fu ≃ₗᵢ[𝕜] F
isoG : Gu ≃ₗᵢ[𝕜] G
fu : Du → Eu := ⇑isoE.symm ∘ f ∘ ⇑isoD
gu : Du → Fu := ⇑isoF.symm ∘ g ∘ ⇑isoD
Bu₀ : Eu →L[𝕜] Fu →L[𝕜] G := ((B ∘SL ↑↑isoE).flip ∘SL ↑↑isoF).flip
Bu : Eu →L[𝕜] Fu →L[𝕜] Gu := ((compL 𝕜 Eu (Fu →L[𝕜] G) (Fu →L[𝕜] Gu)) ((compL 𝕜 Fu G Gu) ↑↑isoG.symm)) Bu₀
hBu : Bu = ((compL 𝕜 Eu (Fu →L[𝕜] G) (Fu →L[𝕜] Gu)) ((compL 𝕜 Fu G Gu) ↑↑isoG.symm)) Bu₀
Bu_eq : (fun y ↦ (Bu (fu y)) (gu y)) = ⇑isoG.symm ∘ (fun y ↦ (B (f y)) (g y)) ∘ ⇑isoD
Bu_le : ‖Bu‖ ≤ ‖B‖
su : Set Du := ⇑isoD ⁻¹' s
hsu : UniqueDiffOn 𝕜 su
xu : Du := isoD.symm x
hxu : xu ∈ su
xu_x : isoD xu = x
hfu : ContDiffOn 𝕜 (↑n) fu su
hgu : ContDiffOn 𝕜 (↑n) gu su
i : ℕ
⊢ isoD xu ∈ s

Tactic:
← xu_x

Goal state after:
case hx
𝕜 : Type u_1
inst✝⁸ : NontriviallyNormedField 𝕜
D : Type uD
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup D
inst✝⁶ : NormedSpace 𝕜 D
E : Type uE
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁴ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type uF
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : NormedSpace 𝕜 F
G : Type uG
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
inst✝ : NormedSpace 𝕜 G
B : E →L[𝕜] F →L[𝕜] G
f : D → E
g : D → F
N : ℕ∞ω
s : Set D
x : D
hf : ContDiffOn 𝕜 N f s
hg : ContDiffOn 𝕜 N g s
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
n : ℕ
hn : ↑n ≤ N
Du : Type (max uD uE uF uG) := ULift.{max uE uF uG, uD} D
Eu : Type (max uD uE uF uG) := ULift.{max uD uF uG, uE} E
Fu : Type (max uD uE uF uG) := ULift.{max uD uE uG, uF} F
Gu : Type (max uD uE uF uG) := ULift.{max uD uE uF, uG} G
isoD : Du ≃ₗᵢ[𝕜] D
isoE : Eu ≃ₗᵢ[𝕜] E
isoF : Fu ≃ₗᵢ[𝕜] F
isoG : Gu ≃ₗᵢ[𝕜] G
fu : Du → Eu := ⇑isoE.symm ∘ f ∘ ⇑isoD
gu : Du → Fu := ⇑isoF.symm ∘ g ∘ ⇑isoD
Bu₀ : Eu →L[𝕜] Fu →L[𝕜] G := ((B ∘SL ↑↑isoE).flip ∘SL ↑↑isoF).flip
Bu : Eu →L[𝕜] Fu →L[𝕜] Gu := ((compL 𝕜 Eu (Fu →L[𝕜] G) (Fu →L[𝕜] Gu)) ((compL 𝕜 Fu G Gu) ↑↑isoG.symm)) Bu₀
hBu : Bu = ((compL 𝕜 Eu (Fu →L[𝕜] G) (Fu →L[𝕜] Gu)) ((compL 𝕜 Fu G Gu) ↑↑isoG.symm)) Bu₀
Bu_eq : (fun y ↦ (Bu (fu y)) (gu y)) = ⇑isoG.symm ∘ (fun y ↦ (B (f y)) (g y)) ∘ ⇑isoD
Bu_le : ‖Bu‖ ≤ ‖B‖
su : Set Du := ⇑isoD ⁻¹' s
hsu : UniqueDiffOn 𝕜 su
xu : Du := isoD.symm x
hx : isoD xu ∈ s
hxu : xu ∈ su
xu_x : isoD xu = x
hfu : ContDiffOn 𝕜 (↑n) fu su
hgu : ContDiffOn 𝕜 (↑n) gu su
i : ℕ
⊢ isoD xu ∈ s
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.ContDiff.Bounds

Goal state before:
pp: case hx
𝕜 : Type u_1
inst✝⁸ : NontriviallyNormedField 𝕜
D : Type uD
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup D
inst✝⁶ : NormedSpace 𝕜 D
E : Type uE
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁴ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type uF
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : NormedSpace 𝕜 F
G : Type uG
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
inst✝ : NormedSpace 𝕜 G
B : E →L[𝕜] F →L[𝕜] G
f : D → E
g : D → F
N : ℕ∞ω
s : Set D
x : D
hf : ContDiffOn 𝕜 N f s
hg : ContDiffOn 𝕜 N g s
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
hx : x ∈ s
n : ℕ
hn : ↑n ≤ N
Du : Type (max uD uE uF uG) := ULift.{max uE uF uG, uD} D
Eu : Type (max uD uE uF uG) := ULift.{max uD uF uG, uE} E
Fu : Type (max uD uE uF uG) := ULift.{max uD uE uG, uF} F
Gu : Type (max uD uE uF uG) := ULift.{max uD uE uF, uG} G
isoD : Du ≃ₗᵢ[𝕜] D
isoE : Eu ≃ₗᵢ[𝕜] E
isoF : Fu ≃ₗᵢ[𝕜] F
isoG : Gu ≃ₗᵢ[𝕜] G
fu : Du → Eu := ⇑isoE.symm ∘ f ∘ ⇑isoD
gu : Du → Fu := ⇑isoF.symm ∘ g ∘ ⇑isoD
Bu₀ : Eu →L[𝕜] Fu →L[𝕜] G := ((B ∘SL ↑↑isoE).flip ∘SL ↑↑isoF).flip
Bu : Eu →L[𝕜] Fu →L[𝕜] Gu := ((compL 𝕜 Eu (Fu →L[𝕜] G) (Fu →L[𝕜] Gu)) ((compL 𝕜 Fu G Gu) ↑↑isoG.symm)) Bu₀
hBu : Bu = ((compL 𝕜 Eu (Fu →L[𝕜] G) (Fu →L[𝕜] Gu)) ((compL 𝕜 Fu G Gu) ↑↑isoG.symm)) Bu₀
Bu_eq : (fun y ↦ (Bu (fu y)) (gu y)) = ⇑isoG.symm ∘ (fun y ↦ (B (f y)) (g y)) ∘ ⇑isoD
Bu_le : ‖Bu‖ ≤ ‖B‖
su : Set Du := ⇑isoD ⁻¹' s
hsu : UniqueDiffOn 𝕜 su
xu : Du := isoD.symm x
hxu : xu ∈ su
xu_x : isoD xu = x
hfu : ContDiffOn 𝕜 (↑n) fu su
hgu : ContDiffOn 𝕜 (↑n) gu su
Nfu : ∀ (i : ℕ), ‖iteratedFDerivWithin 𝕜 i fu su xu‖ = ‖iteratedFDerivWithin 𝕜 i f s x‖
i : ℕ
⊢ isoD xu ∈ s

Tactic:
← xu_x

Goal state after:
case hx
𝕜 : Type u_1
inst✝⁸ : NontriviallyNormedField 𝕜
D : Type uD
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup D
inst✝⁶ : NormedSpace 𝕜 D
E : Type uE
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁴ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type uF
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : NormedSpace 𝕜 F
G : Type uG
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
inst✝ : NormedSpace 𝕜 G
B : E →L[𝕜] F →L[𝕜] G
f : D → E
g : D → F
N : ℕ∞ω
s : Set D
x : D
hf : ContDiffOn 𝕜 N f s
hg : ContDiffOn 𝕜 N g s
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
n : ℕ
hn : ↑n ≤ N
Du : Type (max uD uE uF uG) := ULift.{max uE uF uG, uD} D
Eu : Type (max uD uE uF uG) := ULift.{max uD uF uG, uE} E
Fu : Type (max uD uE uF uG) := ULift.{max uD uE uG, uF} F
Gu : Type (max uD uE uF uG) := ULift.{max uD uE uF, uG} G
isoD : Du ≃ₗᵢ[𝕜] D
isoE : Eu ≃ₗᵢ[𝕜] E
isoF : Fu ≃ₗᵢ[𝕜] F
isoG : Gu ≃ₗᵢ[𝕜] G
fu : Du → Eu := ⇑isoE.symm ∘ f ∘ ⇑isoD
gu : Du → Fu := ⇑isoF.symm ∘ g ∘ ⇑isoD
Bu₀ : Eu →L[𝕜] Fu →L[𝕜] G := ((B ∘SL ↑↑isoE).flip ∘SL ↑↑isoF).flip
Bu : Eu →L[𝕜] Fu →L[𝕜] Gu := ((compL 𝕜 Eu (Fu →L[𝕜] G) (Fu →L[𝕜] Gu)) ((compL 𝕜 Fu G Gu) ↑↑isoG.symm)) Bu₀
hBu : Bu = ((compL 𝕜 Eu (Fu →L[𝕜] G) (Fu →L[𝕜] Gu)) ((compL 𝕜 Fu G Gu) ↑↑isoG.symm)) Bu₀
Bu_eq : (fun y ↦ (Bu (fu y)) (gu y)) = ⇑isoG.symm ∘ (fun y ↦ (B (f y)) (g y)) ∘ ⇑isoD
Bu_le : ‖Bu‖ ≤ ‖B‖
su : Set Du := ⇑isoD ⁻¹' s
hsu : UniqueDiffOn 𝕜 su
xu : Du := isoD.symm x
hx : isoD xu ∈ s
hxu : xu ∈ su
xu_x : isoD xu = x
hfu : ContDiffOn 𝕜 (↑n) fu su
hgu : ContDiffOn 𝕜 (↑n) gu su
Nfu : ∀ (i : ℕ), ‖iteratedFDerivWithin 𝕜 i fu su xu‖ = ‖iteratedFDerivWithin 𝕜 i f s x‖
i : ℕ
⊢ isoD xu ∈ s
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.FDeriv.Symmetric

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace 𝕜 E
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
s : Set E
f : E → F
x v w : E
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
hx : x ∈ s
hf :
  ∀ (x_1 : Fin 2 → E),
    ((iteratedFDerivWithin 𝕜 2 f s x) fun i ↦ x_1 (Fin.revPerm i)) = (iteratedFDerivWithin 𝕜 2 f s x) x_1
i : Fin (Nat.succ 1)
⊢ ![v, w] i = ![w, v] (Fin.revPerm i)

Tactic:
fin_cases i <;> simp

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.VectorField

Goal state before:
pp: case h'U
𝕜 : Type u_1
inst✝² : NontriviallyNormedField 𝕜
n : ℕ∞ω
E : Type u_2
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace 𝕜 E
hn : minSmoothness 𝕜 2 ≤ n
U V W : E → E
s : Set E
x : E
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
h'x : x ∈ closure[PseudoMetricSpace.toUniformSpace.toTopologicalSpace] (interior s)
hx : x ∈ s
hU : ContDiffWithinAt 𝕜 n U s x
hV : ContDiffWithinAt 𝕜 n V s x
hW : ContDiffWithinAt 𝕜 n W s x
⊢ IsSymmSndFDerivWithinAt 𝕜 U s x

Tactic:
exact hU.isSymmSndFDerivWithinAt hn hs h'x hx

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.LineDeriv.Basic

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
F : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : NormedSpace 𝕜 F
E : Type u_3
inst✝¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝ : NormedSpace 𝕜 E
f f₁ : E → F
s : Set E
x v : E
hs : f₁ =ᶠ[𝓝[s] x] f
hx : f₁ x = f x
A :
  Continuous[PseudoMetricSpace.toUniformSpace.toTopologicalSpace, PseudoMetricSpace.toUniformSpace.toTopologicalSpace]
    fun t ↦ x + t • v
⊢ (fun t ↦ f₁ (x + t • v)) =ᶠ[𝓝[(fun t ↦ x + t • v) ⁻¹' s] 0] fun t ↦ f (x + t • v)

Tactic:
exact A.continuousWithinAt.preimage_mem_nhdsWithin'' hs (by simp)

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.VectorField

Goal state before:
pp: case pos
𝕜 : Type u_1
inst✝⁵ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type u_3
inst✝² : NormedAddCommGroup F
inst✝¹ : NormedSpace 𝕜 F
s : Set E
inst✝ : CompleteSpace E
f : E → F
V W : F → F
x : E
t : Set F
hf : IsSymmSndFDerivWithinAt 𝕜 f s x
h'f : ContDiffWithinAt 𝕜 2 f s x
hV : DifferentiableWithinAt 𝕜 V t (f x)
hW : DifferentiableWithinAt 𝕜 W t (f x)
hu : UniqueDiffOn 𝕜 s
hx : x ∈ s
hst : MapsTo f s t
h : (fderivWithin 𝕜 f s x).IsInvertible
M : E → E ≃L[𝕜] F
M_symm_smooth : ContDiffWithinAt 𝕜 1 (fun y ↦ ↑(M y).symm) s x
hM : ∀ᶠ (y : E) in 𝓝[s] x, ↑(M y) = fderivWithin 𝕜 f s y
M_diff :
  ∀ (v : E),
    (fderivWithin 𝕜 (fun y ↦ ↑(M y).symm) s x) v =
      -↑(M x).symm ∘SL (fderivWithin 𝕜 (fderivWithin 𝕜 f s) s x) v ∘SL ↑(M x).symm
hMx : ↑(M x) = fderivWithin 𝕜 f s x
AV : fderivWithin 𝕜 (pullbackWithin 𝕜 f V s) s x = fderivWithin 𝕜 (fun y ↦ ↑(M y).symm (V (f y))) s x
AW : fderivWithin 𝕜 (pullbackWithin 𝕜 f W s) s x = fderivWithin 𝕜 (fun y ↦ ↑(M y).symm (W (f y))) s x
Af : DifferentiableWithinAt 𝕜 f s x
⊢ pullbackWithin 𝕜 f (lieBracketWithin 𝕜 V W t) s x =
    lieBracketWithin 𝕜 (pullbackWithin 𝕜 f V s) (pullbackWithin 𝕜 f W s) s x

Tactic:
simp only [lieBracketWithin_eq, pullbackWithin_eq_of_fderivWithin_eq hMx, map_sub, AV, AW]

Goal state after:
case pos
𝕜 : Type u_1
inst✝⁵ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedSpace 𝕜 E
F : Type u_3
inst✝² : NormedAddCommGroup F
inst✝¹ : NormedSpace 𝕜 F
s : Set E
inst✝ : CompleteSpace E
f : E → F
V W : F → F
x : E
t : Set F
hf : IsSymmSndFDerivWithinAt 𝕜 f s x
h'f : ContDiffWithinAt 𝕜 2 f s x
hV : DifferentiableWithinAt 𝕜 V t (f x)
hW : DifferentiableWithinAt 𝕜 W t (f x)
hu : UniqueDiffOn 𝕜 s
hx : x ∈ s
hst : MapsTo f s t
h : (fderivWithin 𝕜 f s x).IsInvertible
M : E → E ≃L[𝕜] F
M_symm_smooth : ContDiffWithinAt 𝕜 1 (fun y ↦ ↑(M y).symm) s x
hM : ∀ᶠ (y : E) in 𝓝[s] x, ↑(M y) = fderivWithin 𝕜 f s y
M_diff :
  ∀ (v : E),
    (fderivWithin 𝕜 (fun y ↦ ↑(M y).symm) s x) v =
      -↑(M x).symm ∘SL (fderivWithin 𝕜 (fderivWithin 𝕜 f s) s x) v ∘SL ↑(M x).symm
hMx : ↑(M x) = fderivWithin 𝕜 f s x
AV : fderivWithin 𝕜 (pullbackWithin 𝕜 f V s) s x = fderivWithin 𝕜 (fun y ↦ ↑(M y).symm (V (f y))) s x
AW : fderivWithin 𝕜 (pullbackWithin 𝕜 f W s) s x = fderivWithin 𝕜 (fun y ↦ ↑(M y).symm (W (f y))) s x
Af : DifferentiableWithinAt 𝕜 f s x
⊢ (M x).symm ((fderivWithin 𝕜 W t (f x)) (V (f x))) - (M x).symm ((fderivWithin 𝕜 V t (f x)) (W (f x))) =
    (fderivWithin 𝕜 (fun y ↦ ↑(M y).symm (W (f y))) s x) ((M x).symm (V (f x))) -
      (fderivWithin 𝕜 (fun y ↦ ↑(M y).symm (V (f y))) s x) ((M x).symm (W (f x)))
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.FDeriv.Symmetric

Goal state before:
pp: E : Type u_1
F : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace ℝ F
s : Set E
s_conv : Convex ℝ s
f : E → F
f' : E → E →L[ℝ] F
f'' : E →L[ℝ] E →L[ℝ] F
hf : ∀ x ∈ interior s, HasFDerivAt f (f' x) x
x : E
xs : x ∈ s
hx : HasFDerivWithinAt f' f'' (interior s) x
v w : E
h4v : x + 4 • v ∈ interior s
h4w : x + 4 • w ∈ interior s
⊢ (fun h ↦ h ^ 2 • ((f'' w) v - (f'' v) w)) =o[𝓝[>] 0] fun h ↦ h ^ 2

Tactic:
convert!
      (s_conv.isLittleO_alternate_sum_square hf xs hx h4v h4w).sub
        (s_conv.isLittleO_alternate_sum_square hf xs hx h4w h4v) using 1

Goal state after:
case e'_7
E : Type u_1
F : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace ℝ F
s : Set E
s_conv : Convex ℝ s
f : E → F
f' : E → E →L[ℝ] F
f'' : E →L[ℝ] E →L[ℝ] F
hf : ∀ x ∈ interior s, HasFDerivAt f (f' x) x
x : E
xs : x ∈ s
hx : HasFDerivWithinAt f' f'' (interior s) x
v w : E
h4v : x + 4 • v ∈ interior s
h4w : x + 4 • w ∈ interior s
⊢ (fun h ↦ h ^ 2 • ((f'' w) v - (f'' v) w)) = fun x_1 ↦
    f (x + x_1 • (2 • v + 2 • w)) + f (x + x_1 • (v + w)) - f (x + x_1 • (2 • v + w)) - f (x + x_1 • (v + 2 • w)) -
        x_1 ^ 2 • (f'' v) w -
      (f (x + x_1 • (2 • w + 2 • v)) + f (x + x_1 • (w + v)) - f (x + x_1 • (2 • w + v)) - f (x + x_1 • (w + 2 • v)) -
        x_1 ^ 2 • (f'' w) v)
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.FDeriv.Symmetric

Goal state before:
pp: E : Type u_1
F : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace ℝ F
s : Set E
s_conv : Convex ℝ s
f : E → F
f' : E → E →L[ℝ] F
f'' : E →L[ℝ] E →L[ℝ] F
hf : ∀ x ∈ interior s, HasFDerivAt f (f' x) x
x : E
xs : x ∈ s
hx : HasFDerivWithinAt f' f'' (interior s) x
v w : E
h4v : x + 4 • v ∈ interior s
h4w : x + 4 • w ∈ interior s
A : (fun h ↦ h ^ 2 • ((f'' w) v - (f'' v) w)) =o[𝓝[>] 0] fun h ↦ h ^ 2
this : (fun h ↦ 1 / h ^ 2) =O[𝓝[>] 0] fun h ↦ 1 / h ^ 2
C : (fun x ↦ (1 / x ^ 2) • x ^ 2 • ((f'' w) v - (f'' v) w)) =o[𝓝[>] 0] fun x ↦ (1 / x ^ 2) • x ^ 2
⊢ (fun x ↦ (f'' w) v - (f'' v) w) =o[𝓝[>] 0] fun x ↦ 1

Tactic:
apply C.congr' _ _

Goal state after:
E : Type u_1
F : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace ℝ F
s : Set E
s_conv : Convex ℝ s
f : E → F
f' : E → E →L[ℝ] F
f'' : E →L[ℝ] E →L[ℝ] F
hf : ∀ x ∈ interior s, HasFDerivAt f (f' x) x
x : E
xs : x ∈ s
hx : HasFDerivWithinAt f' f'' (interior s) x
v w : E
h4v : x + 4 • v ∈ interior s
h4w : x + 4 • w ∈ interior s
A : (fun h ↦ h ^ 2 • ((f'' w) v - (f'' v) w)) =o[𝓝[>] 0] fun h ↦ h ^ 2
this : (fun h ↦ 1 / h ^ 2) =O[𝓝[>] 0] fun h ↦ 1 / h ^ 2
C : (fun x ↦ (1 / x ^ 2) • x ^ 2 • ((f'' w) v - (f'' v) w)) =o[𝓝[>] 0] fun x ↦ (1 / x ^ 2) • x ^ 2
⊢ (fun x ↦ (1 / x ^ 2) • x ^ 2 • ((f'' w) v - (f'' v) w)) =ᶠ[𝓝[>] 0] fun x ↦ (f'' w) v - (f'' v) w

E : Type u_1
F : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace ℝ F
s : Set E
s_conv : Convex ℝ s
f : E → F
f' : E → E →L[ℝ] F
f'' : E →L[ℝ] E →L[ℝ] F
hf : ∀ x ∈ interior s, HasFDerivAt f (f' x) x
x : E
xs : x ∈ s
hx : HasFDerivWithinAt f' f'' (interior s) x
v w : E
h4v : x + 4 • v ∈ interior s
h4w : x + 4 • w ∈ interior s
A : (fun h ↦ h ^ 2 • ((f'' w) v - (f'' v) w)) =o[𝓝[>] 0] fun h ↦ h ^ 2
this : (fun h ↦ 1 / h ^ 2) =O[𝓝[>] 0] fun h ↦ 1 / h ^ 2
C : (fun x ↦ (1 / x ^ 2) • x ^ 2 • ((f'' w) v - (f'' v) w)) =o[𝓝[>] 0] fun x ↦ (1 / x ^ 2) • x ^ 2
⊢ (fun x ↦ (1 / x ^ 2) • x ^ 2) =ᶠ[𝓝[>] 0] fun x ↦ 1
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.FDeriv.Symmetric

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace 𝕜 E
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
s : Set E
f : E → F
x : E
n : ℕ∞ω
hf : ContDiffWithinAt 𝕜 n f s x
hn : minSmoothness 𝕜 2 ≤ n
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
hx : x ∈ closure[PseudoMetricSpace.toUniformSpace.toTopologicalSpace] (interior s)
h'x : x ∈ s
m : ℕ∞ω
hm : minSmoothness 𝕜 ↑2 ≤ m
hmn : m ≤ n
m_ne : m ≠ ∞
u : Set E
u_open : IsOpen[PseudoMetricSpace.toUniformSpace.toTopologicalSpace] u
xu : x ∈ u
hu : ContDiffOn 𝕜 m f (s ∩ u)
h'u : UniqueDiffOn 𝕜 (s ∩ u)
y : ℕ → E
hy : ∀ (n : ℕ), y n ∈ interior s
y_lim : Tendsto y atTop (𝓝 x)
L : ∀ᶠ (k : ℕ) in atTop, y k ∈ u
k : ℕ
hk : y k ∈ u
⊢ IsSymmSndFDerivWithinAt 𝕜 f s (y k)

Tactic:
have s_mem : s ∈ 𝓝 (y k) := by
      apply mem_of_superset (isOpen_interior.mem_nhds (hy k))
      exact interior_subset

Goal state after:
𝕜 : Type u_1
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
E : Type u_2
F : Type u_3
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace 𝕜 E
inst✝¹ : NormedAddCommGroup F
inst✝ : NormedSpace 𝕜 F
s : Set E
f : E → F
x : E
n : ℕ∞ω
hf : ContDiffWithinAt 𝕜 n f s x
hn : minSmoothness 𝕜 2 ≤ n
hs : UniqueDiffOn 𝕜 s
hx : x ∈ closure[PseudoMetricSpace.toUniformSpace.toTopologicalSpace] (interior s)
h'x : x ∈ s
m : ℕ∞ω
hm : minSmoothness 𝕜 ↑2 ≤ m
hmn : m ≤ n
m_ne : m ≠ ∞
u : Set E
u_open : IsOpen[PseudoMetricSpace.toUniformSpace.toTopologicalSpace] u
xu : x ∈ u
hu : ContDiffOn 𝕜 m f (s ∩ u)
h'u : UniqueDiffOn 𝕜 (s ∩ u)
y : ℕ → E
hy : ∀ (n : ℕ), y n ∈ interior s
y_lim : Tendsto y atTop (𝓝 x)
L : ∀ᶠ (k : ℕ) in atTop, y k ∈ u
k : ℕ
hk : y k ∈ u
s_mem : s ∈ 𝓝 (y k)
⊢ IsSymmSndFDerivWithinAt 𝕜 f s (y k)
Module: Mathlib.MeasureTheory.Covering.Besicovitch

Goal state before:
pp: β : Type u
inst✝⁶ : MetricSpace β
inst✝⁵ : MeasurableSpace β
inst✝⁴ : BorelSpace β
inst✝³ : SecondCountableTopology β
inst✝² : HasBesicovitchCovering β
ρ μ : Measure β
inst✝¹ : IsLocallyFiniteMeasure μ
inst✝ : IsLocallyFiniteMeasure ρ
⊢ ∀ᵐ (x : β) ∂μ, Tendsto (fun r ↦ ρ (closedBall x r) / μ (closedBall x r)) (𝓝[>] 0) (𝓝 (ρ.rnDeriv μ x))

Tactic:
filter_upwards [VitaliFamily.ae_tendsto_rnDeriv (Besicovitch.vitaliFamily μ) ρ] with x hx
  exact hx.comp (tendsto_filterAt μ x)

Goal state after:
Module: Mathlib.Analysis.Calculus.IteratedDeriv.FaaDiBruno

Goal state before:
pp: 𝕜 : Type u_1
inst✝ : NontriviallyNormedField 𝕜
g f : 𝕜 → 𝕜
x : 𝕜
hg : ContDiffAt 𝕜 3 g (f x)
hf : ContDiffAt 𝕜 3 f x
⊢ iteratedDeriv 3 (g ∘ f) x =
    iteratedDeriv 3 g (f x) * deriv f x ^ 3 + 3 * iteratedDeriv 2 g (f x) * iteratedDeriv 2 f x * deriv f x +
      deriv g (f x) * iteratedDeriv 3 f x

Tactic:
by
  simp only [← iteratedDerivWithin_univ, ← derivWithin_univ]
  exact iteratedDerivWithin_comp_three hg hf uniqueDiffOn_univ uniqueDiffOn_univ (mem_univ _)
    (mapsTo_univ _ _)

Goal state after: