mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.RingTheory.Valuation.Basic

Goal state before:
pp: case inr.inr
K : Type u_1
F : Type u_2
R : Type u_3
inst✝⁴ : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_4
Γ'₀ : Type u_5
Γ''₀ : Type u_6
inst✝³ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
inst✝² : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ'₀
inst✝¹ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ''₀
inst✝ : Ring R
v : Valuation R Γ₀
w : Valuation R Γ'₀
u : Valuation R Γ''₀
h : v.IsEquiv w
r₁ s₁ : R
hr₁ : (ofClass v) r₁ ≠ 0
hs₁ : (ofClass v) s₁ ≠ 0
r₂ s₂ : R
hr₂ : (ofClass v) r₂ ≠ 0
hs₂ : (ofClass v) s₂ ≠ 0
⊢ h.valueGroup₀Fun (↑(valueGroup.mk (ofClass v) r₁ s₁ hr₁ hs₁) * ↑(valueGroup.mk (ofClass v) r₂ s₂ hr₂ hs₂)) =
    h.valueGroup₀Fun ↑(valueGroup.mk (ofClass v) r₁ s₁ hr₁ hs₁) *
      h.valueGroup₀Fun ↑(valueGroup.mk (ofClass v) r₂ s₂ hr₂ hs₂)

Tactic:
simp [← WithZero.coe_mul, valueGroup.mk_mul, valueGroup₀Fun_spec h]

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Jacobson.Ring

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
P : Ideal R[X]
hP : P.IsMaximal
inst✝¹ : IsJacobsonRing R
inst✝ : Nontrivial R
hP' : ∀ (x : R), C x ∈ P → x = 0
P' : Ideal R := comap C P
hP'_prime : P'.IsPrime
m : R[X]
hmem_P : m ∈ P
hm : ⟨m, hmem_P⟩ ≠ 0
hm' : m ≠ 0
φ : R ⧸ P' →+* R[X] ⧸ P := quotientMap P C ⋯
⊢ (comap C P).IsMaximal

Tactic:
let a : R ⧸ P' := (m.map (Ideal.Quotient.mk P')).leadingCoeff

Goal state after:
R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
P : Ideal R[X]
hP : P.IsMaximal
inst✝¹ : IsJacobsonRing R
inst✝ : Nontrivial R
hP' : ∀ (x : R), C x ∈ P → x = 0
P' : Ideal R := comap C P
hP'_prime : P'.IsPrime
m : R[X]
hmem_P : m ∈ P
hm : ⟨m, hmem_P⟩ ≠ 0
hm' : m ≠ 0
φ : R ⧸ P' →+* R[X] ⧸ P := quotientMap P C ⋯
a : R ⧸ P' := (map (Ideal.Quotient.mk P') m).leadingCoeff
⊢ (comap C P).IsMaximal
Module: Mathlib.RingTheory.Jacobson.Ring

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝² : CommRing R
P : Ideal R[X]
hP : P.IsMaximal
inst✝¹ : IsJacobsonRing R
inst✝ : Nontrivial R
hP' : ∀ (x : R), C x ∈ P → x = 0
P' : Ideal R := comap C P
hP'_prime : P'.IsPrime
m : R[X]
hmem_P : m ∈ P
hm : ⟨m, hmem_P⟩ ≠ 0
hm' : m ≠ 0
φ : R ⧸ P' →+* R[X] ⧸ P := quotientMap P C ⋯
a : R ⧸ P' := (map (Ideal.Quotient.mk P') m).leadingCoeff
M : Submonoid (R ⧸ P') := Submonoid.powers a
hp0 : a ≠ 0
hM : 0 ∉ M
this : ⊥.IsMaximal
⊢ (Ideal.map (algebraMap (R ⧸ P') (Localization M)) ⊥).IsMaximal

Tactic:
by rwa [Ideal.map_bot]

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Flat.TorsionFree

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : IsBezout R
inst✝ : IsDomain R
htors : torsion R M = ⊥
I : Ideal R
hFG : I.FG
h : I ≠ ⊥
hprinc : Submodule.IsPrincipal I
this : IsPrincipal.generator I ≠ 0
⊢ Function.Injective ⇑(lift (lsmul R M ∘ₗ (LinearMap.mul R R) (IsPrincipal.generator I)))

Tactic:
LinearMap.lift_lsmul_mul_eq_lsmul_lift_lsmul,

Goal state after:
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
inst✝¹ : IsBezout R
inst✝ : IsDomain R
htors : torsion R M = ⊥
I : Ideal R
hFG : I.FG
h : I ≠ ⊥
hprinc : Submodule.IsPrincipal I
this : IsPrincipal.generator I ≠ 0
⊢ Function.Injective ⇑((lsmul R M) (IsPrincipal.generator I) ∘ₗ lift (lsmul R M))
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✝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
S : Type u_6
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra S R
inst✝¹ : FaithfulSMul S R
inst✝ : P.IsValuedIn S
i j : ι
⊢ P.pairingIn S ((P.reflectionPerm i) i) j = -P.pairingIn S i j

Tactic:
simp [← (FaithfulSMul.algebraMap_injective S R).eq_iff]

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✝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
S : Type u_6
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra S R
inst✝¹ : FaithfulSMul S R
inst✝ : P.IsValuedIn S
i j : ι
⊢ P.pairingIn S i ((P.reflectionPerm j) j) = -P.pairingIn S i j

Tactic:
simp [← (FaithfulSMul.algebraMap_injective S R).eq_iff]

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Ring.SumsOfSquares

Goal state before:
pp: R : Type u_1
inst✝¹ : AddMonoid R
inst✝ : Mul R
x : R
hx : x ∈ sumSq R
⊢ x ∈ closure {x | IsSquare x}

Tactic:
induction hx <;> aesop

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:
by
  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
hk : root k = (preReflection (root i) (p.flip (coroot i))) (root j)
⊢ coroot k = (preReflection (coroot i) (p (root i))) (coroot j)

Tactic:
set α := root i

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
hk : root k = (preReflection α (p.flip (coroot i))) (root j)
⊢ coroot k = (preReflection (coroot i) (p α)) (coroot j)
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 : LinearOrder S
inst✝⁸ : IsStrictOrderedRing S
inst✝⁷ : IsDomain R
inst✝⁶ : Algebra S R
inst✝⁵ : FaithfulSMul S R
inst✝⁴ : P.IsValuedIn S
inst✝³ : Module S M
inst✝² : IsScalarTower S R M
inst✝¹ : Module S N
inst✝ : IsScalarTower S R N
⊢ (P.posRootForm S).posForm.Nondegenerate

Tactic:
by
  constructor <;>
  · intro x
    contrapose!
    exact fun hx ↦ ⟨x, (posRootForm_posForm_pos_of_ne_zero P S hx).ne'⟩

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
hs : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (root i) (p.flip (coroot i)))) (range ⇑root) (range ⇑root)
hsp : span R (range ⇑root) = ⊤
i j k : ι
hk : root k = (preReflection (root i) (p.flip (coroot i))) (root j)
⊢ coroot k = (preReflection (coroot i) (p (root i))) (coroot j)

Tactic:
set α := root i

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
hs : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (root i) (p.flip (coroot i)))) (range ⇑root) (range ⇑root)
hsp : span R (range ⇑root) = ⊤
i j k : ι
α : M := root i
hk : root k = (preReflection α (p.flip (coroot i))) (root j)
⊢ coroot k = (preReflection (coroot i) (p α)) (coroot j)
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✝¹³ : CommRing R
inst✝¹² : AddCommGroup M
inst✝¹¹ : Module R M
inst✝¹⁰ : AddCommGroup N
inst✝⁹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
S : Type u_5
inst✝⁸ : CommRing S
inst✝⁷ : LinearOrder S
inst✝⁶ : IsStrictOrderedRing S
inst✝⁵ : Algebra S R
inst✝⁴ : FaithfulSMul S R
inst✝³ : Module S M
inst✝² : IsScalarTower S R M
inst✝¹ : P.IsValuedIn S
inst✝ : Fintype ι
x y : ↥(span S (range ⇑P.root))
⊢ (algebraMap S R) (((P.posRootForm S).posForm x) y) = (P.RootForm ↑x) ↑y

Tactic:
by
  simp [posRootForm]

Goal state after:
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✝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
inst✝² : NeZero 2
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : IsTorsionFree R M
t : R
h₁ : 0 • P.root i + t • P.root j = 0
h₂ : 0 = 0 → t ≠ 0
⊢ 0 ≠ 0

pp: case inr
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
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
inst✝² : NeZero 2
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : IsTorsionFree R M
s t : R
h₁ : s • P.root i + t • P.root j = 0
h₂ : s = 0 → t ≠ 0
hs : s ≠ 0
⊢ s ≠ 0

Tactic:
· exact False.elim <| h₂ rfl <| (smul_eq_zero_iff_left <| P.ne_zero j).mp <| by simpa using h₁

Goal state after:
case inr
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
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
inst✝² : NeZero 2
inst✝¹ : IsDomain R
inst✝ : IsTorsionFree R M
s t : R
h₁ : s • P.root i + t • P.root j = 0
h₂ : s = 0 → t ≠ 0
hs : s ≠ 0
⊢ s ≠ 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.QuadraticForm.Prod

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
P : Type u_7
Mᵢ : ι → Type u_8
inst✝⁶ : CommSemiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → AddCommMonoid (Mᵢ i)
inst✝⁴ : AddCommMonoid P
inst✝³ : (i : ι) → Module R (Mᵢ i)
inst✝² : Module R P
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : DecidableEq ι
Q : (i : ι) → QuadraticMap R (Mᵢ i) P
i : ι
m : Mᵢ i
j : ι
hj : j ≠ i
⊢ (Q j) (Pi.single i m j) = 0

Tactic:
Pi.single_eq_of_ne hj,

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
P : Type u_7
Mᵢ : ι → Type u_8
inst✝⁶ : CommSemiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → AddCommMonoid (Mᵢ i)
inst✝⁴ : AddCommMonoid P
inst✝³ : (i : ι) → Module R (Mᵢ i)
inst✝² : Module R P
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : DecidableEq ι
Q : (i : ι) → QuadraticMap R (Mᵢ i) P
i : ι
m : Mᵢ i
j : ι
hj : j ≠ i
⊢ (Q j) 0 = 0
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.RootSystem

Goal state before:
pp: case a
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β : Weight K (↥H) L
hα : α.IsNonZero
β' : Weight K (↥H) L
n : ℤ
hβ' : ⇑β' = n • ⇑α + ⇑β
⊢ rootSpace H ⇑(chainTop (⇑α) β) ≠ ⊥

Tactic:
exact (chainTop α β).2

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.RootSystem

Goal state before:
pp: case neg
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β β' : Weight K (↥H) L
n : ℤ
hβ' : ⇑β' = n • ⇑α + ⇑β
hα : ¬α.IsZero
⊢ ↑(chainTopCoeff (⇑α) β) - n + (↑(chainBotCoeff (⇑α) β) + n) = ↑(chainTopCoeff (⇑α) β) + ↑(chainBotCoeff (⇑α) β)

Tactic:
sub_eq_add_neg,

Goal state after:
case neg
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β β' : Weight K (↥H) L
n : ℤ
hβ' : ⇑β' = n • ⇑α + ⇑β
hα : ¬α.IsZero
⊢ ↑(chainTopCoeff (⇑α) β) + -n + (↑(chainBotCoeff (⇑α) β) + n) = ↑(chainTopCoeff (⇑α) β) + ↑(chainBotCoeff (⇑α) β)
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.RootSystem

Goal state before:
pp: case h₁
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁸ : Field K
inst✝⁷ : CharZero K
inst✝⁶ : LieRing L
inst✝⁵ : LieAlgebra K L
inst✝⁴ : IsKilling K L
inst✝³ : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝² : H.IsCartanSubalgebra
inst✝¹ : IsTriangularizable K (↥H) L
α : Weight K (↥H) L
inst✝ : Nontrivial L
hα : α.IsNonZero
⊢ 1 ≤ chainTopCoeff (⇑α) 0

Tactic:
rw [Nat.one_le_iff_ne_zero]
    intro e
    exact α.2 (by simpa [e] using!
      genWeightSpace_chainTopCoeff_add_one_nsmul_add α (0 : Weight K H L) hα)

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.RootSystem

Goal state before:
pp: case pos
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β : Weight K (↥H) L
hβ : β.IsNonZero
k : K
h : ⇑β = k • ⇑α
hα : α.IsZero
⊢ β = -α ∨ β = α

Tactic:
rw [hα, smul_zero] at h

Goal state after:
case pos
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α β : Weight K (↥H) L
hβ : β.IsNonZero
k : K
h : ⇑β = 0
hα : α.IsZero
⊢ β = -α ∨ β = α
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Hom

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝¹² : CommRing R
inst✝¹¹ : AddCommGroup M
inst✝¹⁰ : Module R M
inst✝⁹ : AddCommGroup N
inst✝⁸ : Module R N
ι₁ : Type u_5
M₁ : Type u_6
N₁ : Type u_7
ι₂ : Type u_8
M₂ : Type u_9
N₂ : Type u_10
inst✝⁷ : AddCommGroup M₁
inst✝⁶ : Module R M₁
inst✝⁵ : AddCommGroup N₁
inst✝⁴ : Module R N₁
inst✝³ : AddCommGroup M₂
inst✝² : Module R M₂
inst✝¹ : AddCommGroup N₂
inst✝ : Module R N₂
P : RootPairing ι R M N
P₁ : RootPairing ι₁ R M₁ N₁
P₂ : RootPairing ι₂ R M₂ N₂
g : P₁.Hom P₂
f : P.Hom P₁
⊢ (g.weightMap ∘ₗ f.weightMap).dualMap ∘ₗ ↑P₂.flip.toPerfPair = ↑P.flip.toPerfPair ∘ₗ f.coweightMap ∘ₗ g.coweightMap

Tactic:
by
    ext φ x
    rw [← LinearMap.dualMap_comp_dualMap, ← LinearMap.comp_assoc _ f.coweightMap,
      ← f.weight_coweight_transpose, LinearMap.comp_assoc g.coweightMap,
      ← g.weight_coweight_transpose, ← LinearMap.comp_assoc]

Goal state after:
Module: Mathlib.RepresentationTheory.Submodule

Goal state before:
pp: k : Type u_1
G : Type u_2
V : Type u_3
inst✝³ : CommSemiring k
inst✝² : Monoid G
inst✝¹ : AddCommMonoid V
inst✝ : Module k V
ρ : Representation k G V
p q : ↥ρ.invtSubmodule
h :
  {
        toFun := fun p ↦
          let __AddSubmonoid := AddSubmonoid.map ρ.asModuleEquiv.symm (↑p).toAddSubmonoid;
          { toAddSubmonoid := __AddSubmonoid, smul_mem' := ⋯ },
        invFun := fun q ↦ ⟨(Submodule.orderIsoMapComap ρ.asModuleEquiv.symm).symm (Submodule.restrictScalars k q), ⋯⟩,
        left_inv := ⋯, right_inv := ⋯ }
      p ≤
    {
        toFun := fun p ↦
          let __AddSubmonoid := AddSubmonoid.map ρ.asModuleEquiv.symm (↑p).toAddSubmonoid;
          { toAddSubmonoid := __AddSubmonoid, smul_mem' := ⋯ },
        invFun := fun q ↦ ⟨(Submodule.orderIsoMapComap ρ.asModuleEquiv.symm).symm (Submodule.restrictScalars k q), ⋯⟩,
        left_inv := ⋯, right_inv := ⋯ }
      q
x : V
hx : x ∈ ↑p
⊢ ρ.asModuleEquiv.symm x ∈
    {
        toFun := fun p ↦
          let __AddSubmonoid := AddSubmonoid.map ρ.asModuleEquiv.symm (↑p).toAddSubmonoid;
          { toAddSubmonoid := __AddSubmonoid, smul_mem' := ⋯ },
        invFun := fun q ↦ ⟨(Submodule.orderIsoMapComap ρ.asModuleEquiv.symm).symm (Submodule.restrictScalars k q), ⋯⟩,
        left_inv := ⋯, right_inv := ⋯ }
      p

Tactic:
simpa using hx

Goal state after:
Module: Mathlib.Algebra.Lie.Weights.RootSystem

Goal state before:
pp: K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
⊢ ⋃ i, ⋃ (_ : i.IsNonZero), {coroot i} = Set.range ⇑(rootSystem H).coroot

Tactic:
ext α

Goal state after:
K : Type u_1
L : Type u_2
inst✝⁷ : Field K
inst✝⁶ : CharZero K
inst✝⁵ : LieRing L
inst✝⁴ : LieAlgebra K L
inst✝³ : IsKilling K L
inst✝² : FiniteDimensional K L
H : LieSubalgebra K L
inst✝¹ : H.IsCartanSubalgebra
inst✝ : IsTriangularizable K (↥H) L
α : ↥H
⊢ α ∈ ⋃ i, ⋃ (_ : i.IsNonZero), {coroot i} ↔ α ∈ Set.range ⇑(rootSystem H).coroot
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Irreducible

Goal state before:
pp: case pos
ι : Type u_1
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
K : Type u_5
inst✝⁴ : Field K
inst✝³ : NeZero 2
inst✝² : Module K M
inst✝¹ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝ : P.IsRootSystem
q : ↥P.invtRootSubmodule
Q : Submodule K M := ↑q
S : Submodule K M := span K (⇑P.root '' {i | P.root i ∈ Q})
hSQ : S ≤ Q
T : Submodule K M := span K (⇑P.root '' {i | P.root i ∉ Q})
h_sup : S ⊔ T = ⊤
s : M
hs : s ∈ S
t : M
ht : t ∈ T
hv : s + t ∈ Q
htQ : t ∈ Q
k : ι
hk : P.root k ∈ Q
j : ι
hj : j ∈ {i | P.root i ∉ Q}
⊢ (P.coroot' k) (P.root j) = 0

Tactic:
P.root_coroot'_eq_pairing,

Goal state after:
case pos
ι : Type u_1
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : AddCommGroup M
inst✝⁵ : AddCommGroup N
K : Type u_5
inst✝⁴ : Field K
inst✝³ : NeZero 2
inst✝² : Module K M
inst✝¹ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
inst✝ : P.IsRootSystem
q : ↥P.invtRootSubmodule
Q : Submodule K M := ↑q
S : Submodule K M := span K (⇑P.root '' {i | P.root i ∈ Q})
hSQ : S ≤ Q
T : Submodule K M := span K (⇑P.root '' {i | P.root i ∉ Q})
h_sup : S ⊔ T = ⊤
s : M
hs : s ∈ S
t : M
ht : t ∈ T
hv : s + t ∈ Q
htQ : t ∈ Q
k : ι
hk : P.root k ∈ Q
j : ι
hj : j ∈ {i | P.root i ∉ Q}
⊢ P.pairing j k = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Irreducible

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁵ : AddCommGroup M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
K : Type u_5
inst✝³ : Field K
inst✝² : Module K M
inst✝¹ : Module K N
inst✝ : Nontrivial M
P : RootPairing ι K M N
h : ∀ (q : Submodule K M), (∀ (i : ι), q ∈ invtSubmodule ↑(P.reflection i)) → q ≠ ⊥ → q = ⊤
q : Submodule K N
stab : ∀ (i : ι), q ∈ invtSubmodule ↑(P.coreflection i)
ne_bot : q ≠ ⊥
⊢ q = ⊤

Tactic:
specialize h (q.dualAnnihilator.map P.toPerfPair.symm)
      fun i ↦ invtSubmodule_reflection_of_invtSubmodule_coreflection P i q (stab i)
    rw [Submodule.map_eq_top_iff, not_imp_comm] at h
    replace ne_bot : q.dualAnnihilator ≠ ⊤ := by simpa
    simpa using h ne_bot

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

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

Tactic:
sub_eq_add_neg,

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CharZero R
inst✝⁵ : IsDomain R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝ : P.IsCrystallographic
i j : ι
h : LinearIndependent R ![P.root i, P.root j]
z : ℤ
⊢ P.root j + -(z • P.root i) ∈ range ⇑P.root ↔ z ∈ Icc (-↑(chainTopCoeff i j)) ↑(chainBotCoeff i j)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.BaseExists

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Field R
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝¹ : P.IsRootSystem
inst✝ : P.IsCrystallographic
s : Set ι
hli : LinearIndepOn R (⇑P.root) s
hsp : ∀ (i : ι), P.root i ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' s) ∨ -P.root i ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' s)
f : M →+ ℚ
hf : ∀ i ∈ s, f (P.root i) = 1
_i : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
⊢ (baseOf (⇑P.root) f).ncard = s.ncard

Tactic:
have hf' (i : ι) : f (P.root i) ≠ 0 := AddSubmonoid.apply_ne_zero_of_mem_or_neg_mem_closure
      P.root f s (by aesop) i (P.ne_zero i) (by simp) (hsp i)

Goal state after:
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁸ : Finite ι
inst✝⁷ : AddCommGroup M
inst✝⁶ : AddCommGroup N
inst✝⁵ : Field R
inst✝⁴ : CharZero R
inst✝³ : Module R M
inst✝² : Module R N
P : RootPairing ι R M N
inst✝¹ : P.IsRootSystem
inst✝ : P.IsCrystallographic
s : Set ι
hli : LinearIndepOn R (⇑P.root) s
hsp : ∀ (i : ι), P.root i ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' s) ∨ -P.root i ∈ AddSubmonoid.closure (⇑P.root '' s)
f : M →+ ℚ
hf : ∀ i ∈ s, f (P.root i) = 1
_i : InvolutiveNeg ι := P.indexNeg
hf' : ∀ (i : ι), f (P.root i) ≠ 0
⊢ (baseOf (⇑P.root) f).ncard = s.ncard
Module: Mathlib.LinearAlgebra.RootSystem.Base

Goal state before:
pp: case inr
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : AddCommGroup M
inst✝³ : Module R M
inst✝² : AddCommGroup N
inst✝¹ : Module R N
P : RootPairing ι R M N
b : P.Base
inst✝ : CharZero R
i j : ι
hi : i ∈ b.support
hj : j ∈ b.support
hij : j ≠ i
⊢ P.root i - P.root j ∉ range ⇑P.root

Tactic:
let f : ι → ℤ := fun k ↦ if k = i then 1 else if k = j then -1 else 0
  have hf : ∑ k ∈ b.support, f k • P.root k = P.root i - P.root j := by
    have : {i, j} ⊆ b.support := by aesop (add simp Finset.insert_subset_iff)
    rw [← Finset.sum_subset (s₁ := {i, j}) (s₂ := b.support) (by lia) (by aesop),
      Finset.sum_insert (by grind), Finset.sum_singleton]
    simp [f, hij, sub_eq_add_neg]
  intro contra
  rcases b.pos_or_neg_of_sum_smul_root_mem f (by rwa [hf]) (by aesop) with pos | neg
  · simpa [hij, f] using le_of_lt pos j
  · simpa [hij, f] using le_of_lt neg i

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

Goal state before:
pp: ι : Type u_1
M : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁵ : AddCommGroup M
inst✝⁴ : AddCommGroup N
i j : ι
K : Type u_5
inst✝³ : Field K
inst✝² : NeZero 2
inst✝¹ : Module K M
inst✝ : Module K N
P : RootPairing ι K M N
hij : P.root i + P.root j ∈ range ⇑P.root
q : Submodule K M
hq✝ : q ∈ P.invtRootSubmodule
hq : ∀ (i : ι), q ∈ Module.End.invtSubmodule ↑(P.reflection i)
this : ∀ (i j : ι), P.root i + P.root j ∈ range ⇑P.root → P.root i ∈ q → P.root j ∈ q
⊢ P.root i ∈ ↑⟨q, hq✝⟩ ↔ P.root j ∈ ↑⟨q, hq✝⟩

Tactic:
by
    have aux := this j i (by rwa [add_comm]); tauto

Goal state after: