mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.RingTheory.Unramified.LocalStructure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Algebra R S
inst✝² : Module.Finite R S
Q : Ideal S
inst✝¹ : Q.IsPrime
inst✝ : IsUnramifiedAt R Q
h✝ : Nontrivial S
this✝¹ : Nontrivial R
P : Ideal R := Ideal.under R Q
this✝ : Algebra (Localization.AtPrime P) (Localization.AtPrime Q) := Localization.AtPrime.algebraOfLiesOver P Q
x : S
hx : R[x] = ⊤
hRx : IsIntegral R x
I : Ideal R[X] := RingHom.ker (aeval x).toRingHom
hx' : Function.Surjective ⇑(aeval x)
p : R[X]
hpI : p ∈ I
hp :
  Ideal.span {Polynomial.map (algebraMap R P.ResidueField) p} = Ideal.map (mapRingHom (algebraMap R P.ResidueField)) I
hI' : Ideal.map (mapRingHom (algebraMap R P.ResidueField)) I = RingHom.ker (aeval (1 ⊗ₜ[R] x)).toRingHom
m : P.ResidueField[X] := minpoly P.ResidueField ((algebraMap S Q.ResidueField) x)
hm : Prime m
hmp₁ : m ∣ Polynomial.map (algebraMap R P.ResidueField) p
hmp₂ : ¬m ^ 2 ∣ Polynomial.map (algebraMap R P.ResidueField) p
q : R[X] := minpoly R x ^ (p.natDegree + 2) + p
w : P.ResidueField[X]
h₁ : Polynomial.map (algebraMap R P.ResidueField) q = Polynomial.map (algebraMap R P.ResidueField) p * w
h₂ : ¬m ∣ w
hm' : derivative m ≠ 0
this : ¬m ∣ derivative (Polynomial.map (algebraMap R P.ResidueField) q)
⊢ (aeval x) (derivative q) ∉ Q

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Smooth.IntegralClosure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝¹ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
S' : Type u_2
w✝⁴ : CommRing S'
w✝³ : Algebra S S'
w✝² : Module.Finite S S'
w✝¹ : Module.Free S S'
w✝ : Nontrivial S'
hS' : (Polynomial.map (algebraMap S S') f).Splits
m : Multiset S'
hm : Polynomial.map (algebraMap S S') f = (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) m).prod
algInst✝ : Algebra R S' := ((algebraMap S S').comp (algebraMap R S)).toAlgebra
scalarTowerInst✝ : IsScalarTower R S S' := IsScalarTower.of_algebraMap_eq' (Eq.refl (algebraMap R S'))
⊢ ∀ a ∈ m, IsIntegral R a

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Smooth.IntegralClosure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝¹ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
S' : Type u_2
w✝⁴ : CommRing S'
w✝³ : Algebra S S'
w✝² : Module.Finite S S'
w✝¹ : Module.Free S S'
w✝ : Nontrivial S'
hS' : (Polynomial.map (algebraMap S S') f).Splits
m : Multiset S'
hm : Polynomial.map (algebraMap S S') f = (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) m).prod
algInst✝ : Algebra R S' := ((algebraMap S S').comp (algebraMap R S)).toAlgebra
scalarTowerInst✝ : IsScalarTower R S S' := IsScalarTower.of_algebraMap_eq' (Eq.refl (algebraMap R S'))
hm' : ∀ a ∈ m, IsIntegral R a
⊢ m.card = f.natDegree

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Unramified.LocalStructure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁵ : CommRing R
inst✝⁴ : CommRing S
inst✝³ : Algebra R S
inst✝² : Module.Finite R S
H : ∃ x, R[x] = ⊤
Q : Ideal S
inst✝¹ : Q.IsPrime
inst✝ : IsUnramifiedAt R Q
⊢ ∃ f ∉ Q, HasStandardEtaleSurjectionOn R f

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Unramified.LocalStructure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : Algebra R S
Q : Ideal S
inst✝⁴ : Q.IsPrime
inst✝³ : Module.Finite R S
inst✝² : IsUnramifiedAt R Q
inst✝¹ : Algebra (Localization.AtPrime (Ideal.under R Q)) (Localization.AtPrime Q)
inst✝ : Localization.AtPrime.IsLiesOverAlgebra (Ideal.under R Q) Q
p : Ideal R := Ideal.under R Q
this✝⁴ : p.IsPrime
this✝³ : Module p.ResidueField (p.Fiber S) := leftModule
this✝² : SMul p.ResidueField (p.Fiber S) := this✝³.toSMul
this✝¹ : IsScalarTower p.ResidueField (p.Fiber S) (p.Fiber S) := IsScalarTower.right
this✝ : Module.Finite p.ResidueField (p.Fiber S) := Module.Finite.base_change R p.ResidueField S
this : IsArtinianRing (p.Fiber S)
α : ↑(p.primesOver S) ≃o PrimeSpectrum (p.Fiber S) := PrimeSpectrum.primesOverOrderIsoFiber R S p
x : Q.ResidueField
hx : p.ResidueField[x] = ⊤
hx0 : x = 0
⊢ 1 ≠ 0

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Unramified.LocalStructure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : Algebra R S
Q : Ideal S
inst✝⁴ : Q.IsPrime
inst✝³ : Module.Finite R S
inst✝² : IsUnramifiedAt R Q
inst✝¹ : Algebra (Localization.AtPrime (Ideal.under R Q)) (Localization.AtPrime Q)
inst✝ : Localization.AtPrime.IsLiesOverAlgebra (Ideal.under R Q) Q
p : Ideal R := Ideal.under R Q
this✝⁴ : p.IsPrime
this✝³ : Module p.ResidueField (p.Fiber S) := leftModule
this✝² : SMul p.ResidueField (p.Fiber S) := this✝³.toSMul
this✝¹ : IsScalarTower p.ResidueField (p.Fiber S) (p.Fiber S) := IsScalarTower.right
this✝ : Module.Finite p.ResidueField (p.Fiber S) := Module.Finite.base_change R p.ResidueField S
this : IsArtinianRing (p.Fiber S)
α : ↑(p.primesOver S) ≃o PrimeSpectrum (p.Fiber S) := PrimeSpectrum.primesOverOrderIsoFiber R S p
x : Q.ResidueField
hx : p.ResidueField[x] = ⊤
hx0 : x = 0
⊢ p.ResidueField[1] = ⊤

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
p : Ideal S
r : S
hr : r ∈ integralClosure R S
hrp : r ∉ p
⊢ Function.Injective ⇑(Localization.awayMap (integralClosure R S).val.toRingHom ⟨r, ⋯⟩)

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
p : Ideal S
⊢ ZariskisMainProperty R p ↔ ∃ r ∉ p, IsIntegral R r ∧ ∀ (x : S), ∃ m, IsIntegral R (r ^ m * x)

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Unramified.LocalStructure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : Algebra R S
Q : Ideal S
inst✝⁴ : Q.IsPrime
inst✝³ : Module.Finite R S
inst✝² : IsUnramifiedAt R Q
inst✝¹ : Algebra (Localization.AtPrime (Ideal.under R Q)) (Localization.AtPrime Q)
inst✝ : Localization.AtPrime.IsLiesOverAlgebra (Ideal.under R Q) Q
p : Ideal R := Ideal.under R Q
this✝⁴ : p.IsPrime
this✝³ : Module p.ResidueField (p.Fiber S) := leftModule
this✝² : SMul p.ResidueField (p.Fiber S) := this✝³.toSMul
this✝¹ : IsScalarTower p.ResidueField (p.Fiber S) (p.Fiber S) := IsScalarTower.right
this✝ : Module.Finite p.ResidueField (p.Fiber S) := Module.Finite.base_change R p.ResidueField S
this : IsArtinianRing (p.Fiber S)
α : ↑(p.primesOver S) ≃o PrimeSpectrum (p.Fiber S) := PrimeSpectrum.primesOverOrderIsoFiber R S p
⊢ ∃ x, x ≠ 0 ∧ p.ResidueField[x] = ⊤

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
p : Ideal S
r : S
hrp : r ∉ p
H : ∀ (x : S), ∃ m, IsIntegral R (r ^ m * x)
n : ℕ
hn : IsIntegral R (r ^ (n + 1))
⊢ 0 < n + 1

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
p : Ideal S
⊢ ZariskisMainProperty R p ↔ ∃ r ∉ p, ∀ (x : S), ∃ m, IsIntegral R (r ^ m * x)

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
T : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing T
inst✝ : Algebra R T
p : Ideal S
r : S
h : IsIntegral R r
⊢ Submonoid.powers r ≤ (integralClosure R S).toSubmonoid

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
p : Ideal S
⊢ ZariskisMainProperty R p ↔
    ∃ r ∉ p, ∃ (h : IsIntegral R r), (integralClosure R S).saturation (Submonoid.powers r) ⋯ = ⊤

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
T : Type u_3
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : Algebra R S
inst✝⁴ : CommRing T
inst✝³ : Algebra R T
inst✝² : Algebra S T
inst✝¹ : IsScalarTower R S T
inst✝ : Algebra.IsIntegral R S
p : Ideal T
H : ZariskisMainProperty S p
⊢ ZariskisMainProperty R p

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
T : Type u_3
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : Algebra R S
inst✝⁴ : CommRing T
inst✝³ : Algebra R T
inst✝² : Algebra S T
inst✝¹ : IsScalarTower R S T
p : Ideal T
inst✝ : p.IsPrime
h₁ : ZariskisMainProperty R (Ideal.under S p)
r : S
⊢ Submonoid.powers ((algebraMap S T) r) ≤ ⊥.toSubmonoid

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Smooth.IntegralClosure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝¹ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
S' : Type u_2
w✝⁴ : CommRing S'
w✝³ : Algebra S S'
w✝² : Module.Finite S S'
w✝¹ : Module.Free S S'
w✝ : Nontrivial S'
hS' : (Polynomial.map (algebraMap S S') f).Splits
m : Multiset S'
hm : Polynomial.map (algebraMap S S') f = (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) m).prod
algInst✝ : Algebra R S' := ((algebraMap S S').comp (algebraMap R S)).toAlgebra
scalarTowerInst✝ : IsScalarTower R S S' := IsScalarTower.of_algebraMap_eq' (Eq.refl (algebraMap R S'))
hm' : ∀ a ∈ m, IsIntegral R a
hmc : m.card = f.natDegree
a : S'
ham : a ∈ m
| (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) m).prod

Tactic:
← Multiset.cons_erase ham

Goal state after:
R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝¹ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
S' : Type u_2
w✝⁴ : CommRing S'
w✝³ : Algebra S S'
w✝² : Module.Finite S S'
w✝¹ : Module.Free S S'
w✝ : Nontrivial S'
hS' : (Polynomial.map (algebraMap S S') f).Splits
m : Multiset S'
hm : Polynomial.map (algebraMap S S') f = (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) m).prod
algInst✝ : Algebra R S' := ((algebraMap S S').comp (algebraMap R S)).toAlgebra
scalarTowerInst✝ : IsScalarTower R S S' := IsScalarTower.of_algebraMap_eq' (Eq.refl (algebraMap R S'))
hm' : ∀ a ∈ m, IsIntegral R a
hmc : m.card = f.natDegree
a : S'
ham : a ∈ m
| (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) (a ::ₘ m.erase a)).prod
Module: Mathlib.RingTheory.Unramified.LocalStructure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : Algebra R S
Q : Ideal S
inst✝⁴ : Q.IsPrime
inst✝³ : Module.Finite R S
inst✝² : IsUnramifiedAt R Q
inst✝¹ : Algebra (Localization.AtPrime (Ideal.under R Q)) (Localization.AtPrime Q)
inst✝ : Localization.AtPrime.IsLiesOverAlgebra (Ideal.under R Q) Q
p : Ideal R := Ideal.under R Q
this✝⁴ : p.IsPrime
this✝³ : Module p.ResidueField (p.Fiber S) := leftModule
this✝² : SMul p.ResidueField (p.Fiber S) := this✝³.toSMul
this✝¹ : IsScalarTower p.ResidueField (p.Fiber S) (p.Fiber S) := IsScalarTower.right
this✝ : Module.Finite p.ResidueField (p.Fiber S) := Module.Finite.base_change R p.ResidueField S
this : IsArtinianRing (p.Fiber S)
α : ↑(p.primesOver S) ≃o PrimeSpectrum (p.Fiber S) := PrimeSpectrum.primesOverOrderIsoFiber R S p
x : p.ResidueField ⊗[R] S
φ : p.Fiber S →ₐ[p.ResidueField] Q.ResidueField :=
  TensorProduct.lift (ofId p.ResidueField Q.ResidueField) (IsScalarTower.toAlgHom R S Q.ResidueField) ⋯
hx0 : φ x ≠ 0
hx : p.ResidueField[φ x] = ⊤
r : p.Fiber S
hrQ : r ∉ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal
hrid : IsIdempotentElem r
hr : ∀ (q : Ideal (p.Fiber S)), q.IsPrime → q ≠ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal → r ∈ q
s : R
hsQ : s ∉ p
t : S
e : s • (r * x) = 1 ⊗ₜ[R] t
⊢ Ideal.ResidueField.mapₐ p Q (ofId R S) ⋯ = AlgHom.restrictScalars R (ofId p.ResidueField Q.ResidueField)

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Smooth.IntegralClosure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝¹ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
S' : Type u_2
w✝⁴ : CommRing S'
w✝³ : Algebra S S'
w✝² : Module.Finite S S'
w✝¹ : Module.Free S S'
w✝ : Nontrivial S'
hS' : (Polynomial.map (algebraMap S S') f).Splits
m : Multiset S'
hm : Polynomial.map (algebraMap S S') f = (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) m).prod
algInst✝ : Algebra R S' := ((algebraMap S S').comp (algebraMap R S)).toAlgebra
scalarTowerInst✝ : IsScalarTower R S S' := IsScalarTower.of_algebraMap_eq' (Eq.refl (algebraMap R S'))
hm' : ∀ a ∈ m, IsIntegral R a
hmc : m.card = f.natDegree
⊢ Polynomial.map (algebraMap S S') f ∣
    Polynomial.map (algebraMap S S') (derivative f * y) -
      (Multiset.map (fun x ↦ (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) (m.erase x)).prod * C ((aeval x) y)) m).sum

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
T : Type u_3
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : Algebra R S
inst✝⁴ : CommRing T
inst✝³ : Algebra R T
inst✝² : Algebra S T
inst✝¹ : IsScalarTower R S T
p : Ideal T
inst✝ : p.IsPrime
h₁ : ZariskisMainProperty R (Ideal.under S p)
h₂ : ∃ r ∉ Ideal.under S p, ⊥.saturation (Submonoid.powers ((algebraMap S T) r)) ⋯ = ⊤
⊢ ZariskisMainProperty R p

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Unramified.LocalStructure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : Algebra R S
Q : Ideal S
inst✝⁴ : Q.IsPrime
inst✝³ : Module.Finite R S
inst✝² : IsUnramifiedAt R Q
inst✝¹ : Algebra (Localization.AtPrime (Ideal.under R Q)) (Localization.AtPrime Q)
inst✝ : Localization.AtPrime.IsLiesOverAlgebra (Ideal.under R Q) Q
p : Ideal R := Ideal.under R Q
this✝⁴ : p.IsPrime
this✝³ : Module p.ResidueField (p.Fiber S) := leftModule
this✝² : SMul p.ResidueField (p.Fiber S) := this✝³.toSMul
this✝¹ : IsScalarTower p.ResidueField (p.Fiber S) (p.Fiber S) := IsScalarTower.right
this✝ : Module.Finite p.ResidueField (p.Fiber S) := Module.Finite.base_change R p.ResidueField S
this : IsArtinianRing (p.Fiber S)
α : ↑(p.primesOver S) ≃o PrimeSpectrum (p.Fiber S) := PrimeSpectrum.primesOverOrderIsoFiber R S p
x : p.ResidueField ⊗[R] S
φ : p.Fiber S →ₐ[p.ResidueField] Q.ResidueField :=
  TensorProduct.lift (ofId p.ResidueField Q.ResidueField) (IsScalarTower.toAlgHom R S Q.ResidueField) ⋯
hx0 : φ x ≠ 0
hx : p.ResidueField[φ x] = ⊤
r : p.Fiber S
hrQ : r ∉ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal
hrid : IsIdempotentElem r
hr : ∀ (q : Ideal (p.Fiber S)), q.IsPrime → q ≠ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal → r ∈ q
s : R
hsQ : s ∉ p
t : S
e : s • (r * x) = 1 ⊗ₜ[R] t
⊢ φ r ≠ 0

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.ZariskisMainTheorem

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : CommRing S
inst✝ : Algebra R S
φ : R[X] →ₐ[R] S
t : S
p r : R[X]
ht : φ.IsIntegralElem t
hpm : p.Monic
hpr : r.natDegree < p.natDegree
hp : φ p * t = φ r
St : Type u_2 := Localization.Away t
t' : St := IsLocalization.Away.invSelf t
⊢ t' * (algebraMap S St) t = 1

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Unramified.LocalStructure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : Algebra R S
Q : Ideal S
inst✝⁴ : Q.IsPrime
inst✝³ : Module.Finite R S
inst✝² : IsUnramifiedAt R Q
inst✝¹ : Algebra (Localization.AtPrime (Ideal.under R Q)) (Localization.AtPrime Q)
inst✝ : Localization.AtPrime.IsLiesOverAlgebra (Ideal.under R Q) Q
p : Ideal R := Ideal.under R Q
this✝⁴ : p.IsPrime
this✝³ : Module p.ResidueField (p.Fiber S) := leftModule
this✝² : SMul p.ResidueField (p.Fiber S) := this✝³.toSMul
this✝¹ : IsScalarTower p.ResidueField (p.Fiber S) (p.Fiber S) := IsScalarTower.right
this✝ : Module.Finite p.ResidueField (p.Fiber S) := Module.Finite.base_change R p.ResidueField S
this : IsArtinianRing (p.Fiber S)
α : ↑(p.primesOver S) ≃o PrimeSpectrum (p.Fiber S) := PrimeSpectrum.primesOverOrderIsoFiber R S p
x : p.ResidueField ⊗[R] S
φ : p.Fiber S →ₐ[p.ResidueField] Q.ResidueField :=
  TensorProduct.lift (ofId p.ResidueField Q.ResidueField) (IsScalarTower.toAlgHom R S Q.ResidueField) ⋯
hx0 : φ x ≠ 0
hx : p.ResidueField[φ x] = ⊤
r : p.Fiber S
hrQ : r ∉ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal
hrid : IsIdempotentElem r
hr : ∀ (q : Ideal (p.Fiber S)), q.IsPrime → q ≠ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal → r ∈ q
s : R
hsQ : s ∉ p
t : S
e : s • (r * x) = 1 ⊗ₜ[R] t
hrQ' : φ r ≠ 0
⊢ (algebraMap R Q.ResidueField) s ≠ 0

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Unramified.LocalStructure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : Algebra R S
Q : Ideal S
inst✝⁴ : Q.IsPrime
inst✝³ : Module.Finite R S
inst✝² : IsUnramifiedAt R Q
inst✝¹ : Algebra (Localization.AtPrime (Ideal.under R Q)) (Localization.AtPrime Q)
inst✝ : Localization.AtPrime.IsLiesOverAlgebra (Ideal.under R Q) Q
p : Ideal R := Ideal.under R Q
this✝⁴ : p.IsPrime
this✝³ : Module p.ResidueField (p.Fiber S) := leftModule
this✝² : SMul p.ResidueField (p.Fiber S) := this✝³.toSMul
this✝¹ : IsScalarTower p.ResidueField (p.Fiber S) (p.Fiber S) := IsScalarTower.right
this✝ : Module.Finite p.ResidueField (p.Fiber S) := Module.Finite.base_change R p.ResidueField S
this : IsArtinianRing (p.Fiber S)
α : ↑(p.primesOver S) ≃o PrimeSpectrum (p.Fiber S) := PrimeSpectrum.primesOverOrderIsoFiber R S p
x : p.ResidueField ⊗[R] S
φ : p.Fiber S →ₐ[p.ResidueField] Q.ResidueField :=
  TensorProduct.lift (ofId p.ResidueField Q.ResidueField) (IsScalarTower.toAlgHom R S Q.ResidueField) ⋯
hx0 : φ x ≠ 0
hx : p.ResidueField[φ x] = ⊤
r : p.Fiber S
hrQ : r ∉ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal
hrid : IsIdempotentElem r
hr : ∀ (q : Ideal (p.Fiber S)), q.IsPrime → q ≠ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal → r ∈ q
s : R
hsQ : s ∉ p
t : S
e : s • (r * x) = 1 ⊗ₜ[R] t
hrQ' : φ r ≠ 0
hsQ' : (algebraMap R Q.ResidueField) s ≠ 0
⊢ φ r = 1

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Smooth.IntegralClosure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝¹ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
S' : Type u_2
w✝⁴ : CommRing S'
w✝³ : Algebra S S'
w✝² : Module.Finite S S'
w✝¹ : Module.Free S S'
w✝ : Nontrivial S'
hS' : (Polynomial.map (algebraMap S S') f).Splits
m : Multiset S'
hm : Polynomial.map (algebraMap S S') f = (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) m).prod
algInst✝ : Algebra R S' := ((algebraMap S S').comp (algebraMap R S)).toAlgebra
scalarTowerInst✝ : IsScalarTower R S S' := IsScalarTower.of_algebraMap_eq' (Eq.refl (algebraMap R S'))
hm' : ∀ a ∈ m, IsIntegral R a
hmc : m.card = f.natDegree
⊢ Polynomial.map (algebraMap S S') (derivative f * y %ₘ f) =
    (Multiset.map (fun x ↦ (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) (m.erase x)).prod * C ((aeval x) y)) m).sum

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Unramified.LocalStructure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_3
inst✝⁷ : CommRing R
inst✝⁶ : CommRing S
inst✝⁵ : Algebra R S
Q : Ideal S
inst✝⁴ : Q.IsPrime
inst✝³ : Module.Finite R S
inst✝² : IsUnramifiedAt R Q
inst✝¹ : Algebra (Localization.AtPrime (Ideal.under R Q)) (Localization.AtPrime Q)
inst✝ : Localization.AtPrime.IsLiesOverAlgebra (Ideal.under R Q) Q
p : Ideal R := Ideal.under R Q
this✝⁴ : p.IsPrime
this✝³ : Module p.ResidueField (p.Fiber S) := leftModule
this✝² : SMul p.ResidueField (p.Fiber S) := this✝³.toSMul
this✝¹ : IsScalarTower p.ResidueField (p.Fiber S) (p.Fiber S) := IsScalarTower.right
this✝ : Module.Finite p.ResidueField (p.Fiber S) := Module.Finite.base_change R p.ResidueField S
this : IsArtinianRing (p.Fiber S)
α : ↑(p.primesOver S) ≃o PrimeSpectrum (p.Fiber S) := PrimeSpectrum.primesOverOrderIsoFiber R S p
x : p.ResidueField ⊗[R] S
φ : p.Fiber S →ₐ[p.ResidueField] Q.ResidueField :=
  TensorProduct.lift (ofId p.ResidueField Q.ResidueField) (IsScalarTower.toAlgHom R S Q.ResidueField) ⋯
hx0 : φ x ≠ 0
hx : p.ResidueField[φ x] = ⊤
r : p.Fiber S
hrQ : r ∉ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal
hrid : IsIdempotentElem r
hr : ∀ (q : Ideal (p.Fiber S)), q.IsPrime → q ≠ (α ⟨Q, ⋯⟩).asIdeal → r ∈ q
s : R
hsQ : s ∉ p
t : S
e : s • (r * x) = 1 ⊗ₜ[R] t
hsQ' : (algebraMap R Q.ResidueField) s ≠ 0
hrQ' : φ r = 1
⊢ (algebraMap R Q.ResidueField) s * φ x = (algebraMap S Q.ResidueField) t

Tactic:
by

Goal state after:
Module: Mathlib.RingTheory.Smooth.IntegralClosure

Goal state before:
pp: R : Type u_1
S : Type u_2
B : Type u_3
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : CommRing S
inst✝² : Algebra R S
inst✝¹ : CommRing B
inst✝ : Algebra R B
φ : S[X] →ₐ[R] B
hφ : Function.Surjective ⇑φ
f : S[X]
hf : f.Monic
hf' : ∀ (i : ℕ), IsIntegral R (f.coeff i)
hfx : RingHom.ker φ.toRingHom = Ideal.span {f}
h✝ : Nontrivial B
hfd : f.natDegree ≠ 0
algInst✝¹ : Algebra S B := (φ.comp C).toAlgebra
this✝ : Nontrivial S
y : S[X]
hy : IsIntegral R (φ y)
S' : Type u_2
w✝⁴ : CommRing S'
w✝³ : Algebra S S'
w✝² : Module.Finite S S'
w✝¹ : Module.Free S S'
w✝ : Nontrivial S'
hS' : (Polynomial.map (algebraMap S S') f).Splits
m : Multiset S'
hm : Polynomial.map (algebraMap S S') f = (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) m).prod
algInst✝ : Algebra R S' := ((algebraMap S S').comp (algebraMap R S)).toAlgebra
scalarTowerInst✝ : IsScalarTower R S S' := IsScalarTower.of_algebraMap_eq' (Eq.refl (algebraMap R S'))
hm' : ∀ a ∈ m, IsIntegral R a
hmc : m.card = f.natDegree
H :
  Polynomial.map (algebraMap S S') (derivative f * y %ₘ f) =
    (Multiset.map (fun x ↦ (Multiset.map (fun x ↦ X - C x) (m.erase x)).prod * C ((aeval x) y)) m).sum
a : S'
ham : a ∈ m
this : (Multiset.map (fun x ↦ a - x) m).prod = 0
⊢ {f} ⊆ ↑(RingHom.ker (AlgHom.restrictScalars R (aeval a)).toRingHom)

Tactic:
by

Goal state after: