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

Goal state before:
pp: K : Type u_3
V : Type u_4
inst✝³ : Field K
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module K V
inst✝ : FiniteDimensional K V
f : Dual K V
v : V
hfv : ¬f v = 0
ι : Set V
b : Basis (↑ι) K V
i : ↑ι
hv : v = b i
hf : f = f v • b.coord i
this✝ : Fintype ↑ι
this : (toMatrix b b) (transvection f v) = Matrix.diagonal (Function.update 1 i (1 + f v))
⊢ Function.update 1 i (1 + f v) i = 1 + f v

pp: case h₀
K : Type u_3
V : Type u_4
inst✝³ : Field K
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module K V
inst✝ : FiniteDimensional K V
f : Dual K V
v : V
hfv : ¬f v = 0
ι : Set V
b : Basis (↑ι) K V
i : ↑ι
hv : v = b i
hf : f = f v • b.coord i
this✝ : Fintype ↑ι
this : (toMatrix b b) (transvection f v) = Matrix.diagonal (Function.update 1 i (1 + f v))
⊢ ∀ b ∈ Finset.univ, b ≠ i → Function.update 1 i (1 + f v) b = 1

pp: case h₁
K : Type u_3
V : Type u_4
inst✝³ : Field K
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module K V
inst✝ : FiniteDimensional K V
f : Dual K V
v : V
hfv : ¬f v = 0
ι : Set V
b : Basis (↑ι) K V
i : ↑ι
hv : v = b i
hf : f = f v • b.coord i
this✝ : Fintype ↑ι
this : (toMatrix b b) (transvection f v) = Matrix.diagonal (Function.update 1 i (1 + f v))
⊢ i ∉ Finset.univ → Function.update 1 i (1 + f v) i = 1

Tactic:
· simp

Goal state after:
case h₀
K : Type u_3
V : Type u_4
inst✝³ : Field K
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module K V
inst✝ : FiniteDimensional K V
f : Dual K V
v : V
hfv : ¬f v = 0
ι : Set V
b : Basis (↑ι) K V
i : ↑ι
hv : v = b i
hf : f = f v • b.coord i
this✝ : Fintype ↑ι
this : (toMatrix b b) (transvection f v) = Matrix.diagonal (Function.update 1 i (1 + f v))
⊢ ∀ b ∈ Finset.univ, b ≠ i → Function.update 1 i (1 + f v) b = 1

case h₁
K : Type u_3
V : Type u_4
inst✝³ : Field K
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module K V
inst✝ : FiniteDimensional K V
f : Dual K V
v : V
hfv : ¬f v = 0
ι : Set V
b : Basis (↑ι) K V
i : ↑ι
hv : v = b i
hf : f = f v • b.coord i
this✝ : Fintype ↑ι
this : (toMatrix b b) (transvection f v) = Matrix.diagonal (Function.update 1 i (1 + f v))
⊢ i ∉ Finset.univ → Function.update 1 i (1 + f v) i = 1
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Transvection.Basic

Goal state before:
pp: case h₁
K : Type u_3
V : Type u_4
inst✝³ : Field K
inst✝² : AddCommGroup V
inst✝¹ : Module K V
inst✝ : FiniteDimensional K V
f : Dual K V
v : V
hfv : ¬f v = 0
ι : Set V
b : Basis (↑ι) K V
i : ↑ι
hv : v = b i
hf : f = f v • b.coord i
this✝ : Fintype ↑ι
this : (toMatrix b b) (transvection f v) = Matrix.diagonal (Function.update 1 i (1 + f v))
⊢ i ∉ Finset.univ → Function.update 1 i (1 + f v) i = 1

Tactic:
· simp

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.CliffordAlgebra.Even

Goal state before:
pp: case snd.refine_2
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
Q : QuadraticForm R M
A : Type u_3
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
f : EvenHom Q A
m : M
a : A
g : M →ₗ[R] A
hg : g ∈ S f
m₁ : M
⊢ (f.bilin m₁) m * 0 m = Q m • 0 m₁

pp: case snd.refine_3
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
Q : QuadraticForm R M
A : Type u_3
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
f : EvenHom Q A
m : M
a : A
g : M →ₗ[R] A
hg : g ∈ S f
m₁ : M
⊢ ∀ (x y : M →ₗ[R] A),
    x ∈ Submodule.span R {f' | ∃ x m₂, f' = (LinearMap.lcomp R A (f.bilin.flip m₂)) (LinearMap.mulRight R x)} →
      y ∈ Submodule.span R {f' | ∃ x m₂, f' = (LinearMap.lcomp R A (f.bilin.flip m₂)) (LinearMap.mulRight R x)} →
        (f.bilin m₁) m * x m = Q m • x m₁ →
          (f.bilin m₁) m * y m = Q m • y m₁ → (f.bilin m₁) m * (x + y) m = Q m • (x + y) m₁

pp: case snd.refine_4
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
Q : QuadraticForm R M
A : Type u_3
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
f : EvenHom Q A
m : M
a : A
g : M →ₗ[R] A
hg : g ∈ S f
m₁ : M
⊢ ∀ (a : R),
    ∀ x ∈ Submodule.span R {f' | ∃ x m₂, f' = (LinearMap.lcomp R A (f.bilin.flip m₂)) (LinearMap.mulRight R x)},
      (f.bilin m₁) m * x m = Q m • x m₁ → (f.bilin m₁) m * (a • x) m = Q m • (a • x) m₁

Tactic:
· simp

Goal state after:
case snd.refine_3
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
Q : QuadraticForm R M
A : Type u_3
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
f : EvenHom Q A
m : M
a : A
g : M →ₗ[R] A
hg : g ∈ S f
m₁ : M
⊢ ∀ (x y : M →ₗ[R] A),
    x ∈ Submodule.span R {f' | ∃ x m₂, f' = (LinearMap.lcomp R A (f.bilin.flip m₂)) (LinearMap.mulRight R x)} →
      y ∈ Submodule.span R {f' | ∃ x m₂, f' = (LinearMap.lcomp R A (f.bilin.flip m₂)) (LinearMap.mulRight R x)} →
        (f.bilin m₁) m * x m = Q m • x m₁ →
          (f.bilin m₁) m * y m = Q m • y m₁ → (f.bilin m₁) m * (x + y) m = Q m • (x + y) m₁

case snd.refine_4
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝⁴ : CommRing R
inst✝³ : AddCommGroup M
inst✝² : Module R M
Q : QuadraticForm R M
A : Type u_3
inst✝¹ : Ring A
inst✝ : Algebra R A
f : EvenHom Q A
m : M
a : A
g : M →ₗ[R] A
hg : g ∈ S f
m₁ : M
⊢ ∀ (a : R),
    ∀ x ∈ Submodule.span R {f' | ∃ x m₂, f' = (LinearMap.lcomp R A (f.bilin.flip m₂)) (LinearMap.mulRight R x)},
      (f.bilin m₁) m * x m = Q m • x m₁ → (f.bilin m₁) m * (a • x) m = Q m • (a • x) m₁
Module: Mathlib.LinearAlgebra.CliffordAlgebra.EvenEquiv

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝² : CommRing R
inst✝¹ : AddCommGroup M
inst✝ : Module R M
Q : QuadraticForm R M
m₁✝ m₂✝ : M × R
m₁ : M
r₁ : R
m₂ : M
r₂ : R
⊢ e0 Q * (v Q) m₁ * (e0 Q * (v Q) m₂) + r₁ • e0 Q * (v Q) m₂ - r₂ • e0 Q * (v Q) m₁ -
      (algebraMap R (CliffordAlgebra (Q' Q))) (r₁ * r₂) =
    (v Q) m₁ * (v Q) m₂ + r₁ • e0 Q * (v Q) m₂ + (v Q) m₁ * r₂ • e0 Q + r₁ • e0 Q * r₂ • e0 Q

Tactic:
have h1 : e0 Q * v Q m₁ * (e0 Q * v Q m₂) = v Q m₁ * v Q m₂ := by
                  rw [← mul_assoc, e0_mul_v_mul_e0]
                have h2 : -(r₂ • e0 Q * v Q m₁) = v Q m₁ * r₂ • e0 Q := by
                  rw [mul_smul_comm, smul_mul_assoc, ← smul_neg, neg_e0_mul_v]
                have h3 : -algebraMap R _ (r₁ * r₂) = r₁ • e0 Q * r₂ • e0 Q := by
                  rw [Algebra.algebraMap_eq_smul_one, smul_mul_smul_comm, e0_mul_e0, smul_neg]
                rw [sub_eq_add_neg, sub_eq_add_neg, h1, h2, h3]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.CliffordAlgebra.Prod

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M₁ : Type u_2
M₂ : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : AddCommGroup M₁
inst✝⁴ : AddCommGroup M₂
inst✝³ : AddCommGroup N
inst✝² : Module R M₁
inst✝¹ : Module R M₂
inst✝ : Module R N
Q₁ : QuadraticForm R M₁
Q₂ : QuadraticForm R M₂
Qₙ : QuadraticForm R N
m : M₁ × M₂
⊢ (((GradedTensorProduct.includeLeft (evenOdd Q₁) (evenOdd Q₂)).toLinearMap ∘ₗ
              (evenOdd Q₁ 1).subtype ∘ₗ LinearMap.codRestrict (evenOdd Q₁ 1) (ι Q₁) ⋯).coprod
          ((GradedTensorProduct.includeRight (evenOdd Q₁) (evenOdd Q₂)).toLinearMap ∘ₗ
            (evenOdd Q₂ 1).subtype ∘ₗ LinearMap.codRestrict (evenOdd Q₂ 1) (ι Q₂) ⋯))
        m *
      (((GradedTensorProduct.includeLeft (evenOdd Q₁) (evenOdd Q₂)).toLinearMap ∘ₗ
              (evenOdd Q₁ 1).subtype ∘ₗ LinearMap.codRestrict (evenOdd Q₁ 1) (ι Q₁) ⋯).coprod
          ((GradedTensorProduct.includeRight (evenOdd Q₁) (evenOdd Q₂)).toLinearMap ∘ₗ
            (evenOdd Q₂ 1).subtype ∘ₗ LinearMap.codRestrict (evenOdd Q₂ 1) (ι Q₂) ⋯))
        m =
    (algebraMap R (evenOdd Q₁ ᵍ⊗[R] evenOdd Q₂)) ((QuadraticMap.prod Q₁ Q₂) m)

Tactic:
LinearMap.coprod_apply,

Goal state after:
R : Type u_1
M₁ : Type u_2
M₂ : Type u_3
N : Type u_4
inst✝⁶ : CommRing R
inst✝⁵ : AddCommGroup M₁
inst✝⁴ : AddCommGroup M₂
inst✝³ : AddCommGroup N
inst✝² : Module R M₁
inst✝¹ : Module R M₂
inst✝ : Module R N
Q₁ : QuadraticForm R M₁
Q₂ : QuadraticForm R M₂
Qₙ : QuadraticForm R N
m : M₁ × M₂
⊢ (((GradedTensorProduct.includeLeft (evenOdd Q₁) (evenOdd Q₂)).toLinearMap ∘ₗ
            (evenOdd Q₁ 1).subtype ∘ₗ LinearMap.codRestrict (evenOdd Q₁ 1) (ι Q₁) ⋯)
          m.1 +
        ((GradedTensorProduct.includeRight (evenOdd Q₁) (evenOdd Q₂)).toLinearMap ∘ₗ
            (evenOdd Q₂ 1).subtype ∘ₗ LinearMap.codRestrict (evenOdd Q₂ 1) (ι Q₂) ⋯)
          m.2) *
      (((GradedTensorProduct.includeLeft (evenOdd Q₁) (evenOdd Q₂)).toLinearMap ∘ₗ
            (evenOdd Q₁ 1).subtype ∘ₗ LinearMap.codRestrict (evenOdd Q₁ 1) (ι Q₁) ⋯)
          m.1 +
        ((GradedTensorProduct.includeRight (evenOdd Q₁) (evenOdd Q₂)).toLinearMap ∘ₗ
            (evenOdd Q₂ 1).subtype ∘ₗ LinearMap.codRestrict (evenOdd Q₂ 1) (ι Q₂) ⋯)
          m.2) =
    (algebraMap R (evenOdd Q₁ ᵍ⊗[R] evenOdd Q₂)) ((QuadraticMap.prod Q₁ Q₂) m)
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Dimension.Torsion.Finite

Goal state before:
pp: R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝³ : Semiring R
inst✝² : AddCommMonoid M
inst✝¹ : Module R M
inst✝ : Nontrivial R
h : IsTorsion R M
h' : Module.rank R M ≠ 0
⊢ ?m.22

Tactic:
rwa [← Cardinal.one_le_iff_ne_zero, one_le_rank_iff] at h'

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.TensorProduct.Graded.Internal

Goal state before:
pp: R : Type u_1
ι : Type u_2
A : Type u_3
B : Type u_4
inst✝¹¹ : CommSemiring ι
inst✝¹⁰ : DecidableEq ι
inst✝⁹ : CommRing R
inst✝⁸ : Ring A
inst✝⁷ : Ring B
inst✝⁶ : Algebra R A
inst✝⁵ : Algebra R B
𝒜 : ι → Submodule R A
ℬ : ι → Submodule R B
inst✝⁴ : GradedAlgebra 𝒜
inst✝³ : GradedAlgebra ℬ
inst✝² : Module ι (Additive ℤˣ)
C : Type ?u.46
inst✝¹ : Ring C
inst✝ : Algebra R C
f : A →ₐ[R] C
g : B →ₐ[R] C
h_anti_commutes : ∀ ⦃i j : ι⦄ (a : ↥(𝒜 i)) (b : ↥(ℬ j)), f ↑a * g ↑b = (-1) ^ (j * i) • (g ↑b * f ↑a)
a₁ : A
⊢ (AlgebraTensorModule.curry
        ((LinearMap.mul R (𝒜 ᵍ⊗[R] ℬ)).compr₂
            (LinearMap.mul' R C ∘ₗ TensorProduct.map f.toLinearMap g.toLinearMap ∘ₗ ↑(of R 𝒜 ℬ).symm) ∘ₗ
          ↑(of R 𝒜 ℬ)))
      a₁ =
    (AlgebraTensorModule.curry
        ((LinearMap.mul R C ∘ₗ
                LinearMap.mul' R C ∘ₗ TensorProduct.map f.toLinearMap g.toLinearMap ∘ₗ ↑(of R 𝒜 ℬ).symm).compl₂
            (LinearMap.mul' R C ∘ₗ TensorProduct.map f.toLinearMap g.toLinearMap ∘ₗ ↑(of R 𝒜 ℬ).symm) ∘ₗ
          ↑(of R 𝒜 ℬ)))
      a₁

Tactic:
refine DirectSum.decompose_lhom_ext ℬ fun j₁ => ?_

Goal state after:
R : Type u_1
ι : Type u_2
A : Type u_3
B : Type u_4
inst✝¹¹ : CommSemiring ι
inst✝¹⁰ : DecidableEq ι
inst✝⁹ : CommRing R
inst✝⁸ : Ring A
inst✝⁷ : Ring B
inst✝⁶ : Algebra R A
inst✝⁵ : Algebra R B
𝒜 : ι → Submodule R A
ℬ : ι → Submodule R B
inst✝⁴ : GradedAlgebra 𝒜
inst✝³ : GradedAlgebra ℬ
inst✝² : Module ι (Additive ℤˣ)
C : Type ?u.46
inst✝¹ : Ring C
inst✝ : Algebra R C
f : A →ₐ[R] C
g : B →ₐ[R] C
h_anti_commutes : ∀ ⦃i j : ι⦄ (a : ↥(𝒜 i)) (b : ↥(ℬ j)), f ↑a * g ↑b = (-1) ^ (j * i) • (g ↑b * f ↑a)
a₁ : A
j₁ : ι
⊢ (AlgebraTensorModule.curry
          ((LinearMap.mul R (𝒜 ᵍ⊗[R] ℬ)).compr₂
              (LinearMap.mul' R C ∘ₗ TensorProduct.map f.toLinearMap g.toLinearMap ∘ₗ ↑(of R 𝒜 ℬ).symm) ∘ₗ
            ↑(of R 𝒜 ℬ)))
        a₁ ∘ₗ
      (ℬ j₁).subtype =
    (AlgebraTensorModule.curry
          ((LinearMap.mul R C ∘ₗ
                  LinearMap.mul' R C ∘ₗ TensorProduct.map f.toLinearMap g.toLinearMap ∘ₗ ↑(of R 𝒜 ℬ).symm).compl₂
              (LinearMap.mul' R C ∘ₗ TensorProduct.map f.toLinearMap g.toLinearMap ∘ₗ ↑(of R 𝒜 ℬ).symm) ∘ₗ
            ↑(of R 𝒜 ℬ)))
        a₁ ∘ₗ
      (ℬ j₁).subtype
Module: Mathlib.LinearAlgebra.FreeModule.ModN

Goal state before:
pp: G : Type u_1
H : Type u_2
M : Type u_3
inst✝¹ : AddCommGroup G
n : ℕ
inst✝ : AddMonoid M
f : ModN G n →+ M
g : G
Gn : AddSubgroup G := ((LinearMap.lsmul ℤ G) ↑n).range.toAddSubgroup
this : n • g ∈ (QuotientAddGroup.mk' Gn).ker
⊢ n • (f.comp (QuotientAddGroup.mk' ((LinearMap.lsmul ℤ G) ↑n).range.toAddSubgroup)) g = 0

Tactic:
by
      simp only [AddMonoidHom.coe_comp, comp_apply, ← map_nsmul]
      change f (QuotientAddGroup.mk' Gn (n • g)) = 0 -- Can we avoid `change`?
      rw [this, map_zero]

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

Goal state before:
pp: I : Type u
inst✝³ : DecidableEq I
R : Type v
inst✝² : CommSemiring R
A : I → Type w
inst✝¹ : (i : I) → Semiring (A i)
inst✝ : (i : I) → Algebra R (A i)
i : I
⊢ (lof R A i) 1 = 1

Tactic:
lof

Goal state after:
I : Type u
inst✝³ : DecidableEq I
R : Type v
inst✝² : CommSemiring R
A : I → Type w
inst✝¹ : (i : I) → Semiring (A i)
inst✝ : (i : I) → Algebra R (A i)
i : I
⊢ (ι' R A ∘ₗ DirectSum.lof R I A i) 1 = 1
Module: Mathlib.LinearAlgebra.FreeProduct.Basic

Goal state before:
pp: I : Type u
inst✝⁵ : DecidableEq I
i : I
R : Type v
inst✝⁴ : CommSemiring R
A : I → Type w
inst✝³ : (i : I) → Semiring (A i)
inst✝² : (i : I) → Algebra R (A i)
B : Type w'
inst✝¹ : Semiring B
inst✝ : Algebra R B
maps✝ maps : {i : I} → A i →ₐ[R] B
x y : FreeTensorAlgebra R A
r : rel R A x y
⊢ (RingCon.ker ((TensorAlgebra.lift R) (toModule R I B fun x ↦ maps.toLinearMap)).toRingHom) x y

Tactic:
cases r with

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.FreeModule.Int

Goal state before:
pp: case convert_4
ι : Type u_1
R : Type u_2
M : Type u_3
n : ℕ
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : Module R M
N : Submodule R M
bM : Basis ι R M
bN : Basis (Fin n) R ↥N
f : Fin n ↪ ι
a : Fin n → R
snf : ∀ (i : Fin n), ↑(bN i) = a i • bM (f i)
N' : Submodule R (ι → R) := Submodule.map (↑bM.equivFun) N
hN' : N' = Submodule.map (↑bM.equivFun) N
bN' : Basis (Fin n) R ↥N' := bN.map (bM.equivFun.submoduleMap N)
snf' : ∀ (i : Fin n), ↑(bN' i) = Pi.single (f i) (a i)
hNN' : N.toAddSubgroup.index = N'.toAddSubgroup.index
g : ι → R
h : ∀ (i : ι), (if h : ∃ j, f j = i then a h.choose else 0) ∣ g i
i : ι
hj : ∃ j, f j = i
⊢ hj.choose ∉ Finset.univ → (if i = f hj.choose then ⋯.choose • a hj.choose else 0) = 0

Tactic:
· simp

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Determinant.Misc

Goal state before:
pp: case succ
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
n : ℕ
M : Matrix (Fin (n + 1)) (Fin n) R
hv : ∑ j, M j = 0
j₁ j₂ : Fin (n + 1)
i : Fin n
h_ind : (M.submatrix i.castSucc.succAbove id).det = (↑↑i.castSucc).negOnePow • (M.submatrix (Fin.succAbove 0) id).det
⊢ (M.submatrix i.succ.succAbove id).det = (↑(↑i + 1)).negOnePow • (M.submatrix (Fin.succAbove 0) id).det

Tactic:
Nat.cast_add,

Goal state after:
case succ
R : Type u_1
inst✝ : CommRing R
n : ℕ
M : Matrix (Fin (n + 1)) (Fin n) R
hv : ∑ j, M j = 0
j₁ j₂ : Fin (n + 1)
i : Fin n
h_ind : (M.submatrix i.castSucc.succAbove id).det = (↑↑i.castSucc).negOnePow • (M.submatrix (Fin.succAbove 0) id).det
⊢ (M.submatrix i.succ.succAbove id).det = (↑↑i + ↑1).negOnePow • (M.submatrix (Fin.succAbove 0) id).det
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Determinant.TotallyUnimodular

Goal state before:
pp: case neg
m : Type u_1
m' : Type u_2
n : Type u_3
R : Type u_5
inst✝¹ : CommRing R
inst✝ : DecidableEq n
A : Matrix m n R
B : Matrix m' n R
hA : A.IsTotallyUnimodular
hB : ∀ (i : m'), ∃ j s, B i = Pi.single j ↑s
k : ℕ
ih :
  ∀ (f : Fin k → m ⊕ m') (g : Fin k → n),
    Function.Injective f → Function.Injective g → ((A.fromRows B).submatrix f g).det ∈ Set.range SignType.cast
f : Fin (k + 1) → m ⊕ m'
g : Fin (k + 1) → n
hf : Function.Injective f
hg : Function.Injective g
i : Fin (k + 1)
j : m'
hfi : f i = Sum.inr j
j' : n
s : SignType
hj' : B j = Pi.single j' ↑s
hAB :
  ((A.fromRows B).submatrix f g).det =
    ∑ x,
      (-1) ^ (↑i + ↑x) * Pi.single j' (↑s) (g x) *
        (((A.fromRows B).submatrix f g).submatrix i.succAbove x.succAbove).det
hj'' : ¬∃ x, g x = j'
⊢ ((A.fromRows B).submatrix f g).det ∈ Set.range SignType.cast

Tactic:
· rw [not_exists] at hj''
          use 0
          simpa [hj''] using hAB.symm

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Determinant.TotallyUnimodular

Goal state before:
pp: m : Type u_1
n : Type u_3
R : Type u_5
inst✝¹ : CommRing R
inst✝ : DecidableEq n
A : Matrix m n R
⊢ (fromRows 1 A).IsTotallyUnimodular ↔ A.IsTotallyUnimodular

Tactic:
by
  have hA :
    fromRows (1 : Matrix n n R) A =
      (fromRows A (1 : Matrix n n R)).reindex (Equiv.sumComm m n) (Equiv.refl n) := by
    aesop
  rw [hA, reindex_isTotallyUnimodular, fromRows_one_isTotallyUnimodular_iff]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.GeneralLinearGroup.MvPolynomial

Goal state before:
pp: m : Type u_1
k : Type u_2
inst✝³ : Fintype m
inst✝² : DecidableEq m
inst✝¹ : Field k
inst✝ : Infinite k
p q : MvPolynomial (m × m) k
h : ∀ (g : GL m k), (eval fun ij ↦ ↑g ij.1 ij.2) p = (eval fun ij ↦ ↑g ij.1 ij.2) q
s : m × m → k
⊢ (eval s) ((p - q) * (Matrix.mvPolynomialX m m k).det) = (eval s) 0

Tactic:
rw [map_mul, map_sub, map_zero, Matrix.eval_det_mvPolynomialX]

Goal state after:
m : Type u_1
k : Type u_2
inst✝³ : Fintype m
inst✝² : DecidableEq m
inst✝¹ : Field k
inst✝ : Infinite k
p q : MvPolynomial (m × m) k
h : ∀ (g : GL m k), (eval fun ij ↦ ↑g ij.1 ij.2) p = (eval fun ij ↦ ↑g ij.1 ij.2) q
s : m × m → k
⊢ ((eval s) p - (eval s) q) * (Matrix.of fun i j ↦ s (i, j)).det = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.HadamardMatrix

Goal state before:
pp: m : Type u_1
n : Type u_2
R : Type u_3
inst✝⁵ : Fintype m
inst✝⁴ : Fintype n
inst✝³ : DecidableEq m
inst✝² : DecidableEq n
inst✝¹ : Semiring R
inst✝ : StarRing R
A : Matrix m m R
B : Matrix n n R
hA : A.IsHadamard
hB : B.IsHadamard
i : m
i' : n
j : m
j' : n
⊢ (if i = j then (Fintype.card m • ↑(Fintype.card n) • 1) i' j' else 0) = (↑(Fintype.card (m × n)) • 1) (i, i') (j, j')

Tactic:
simp [one_apply, ← Nat.cast_mul, ← ite_and]

Goal state after:
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Matrix.Irreducible.Defs

Goal state before:
pp: n : Type u_1
R : Type u_2
inst✝¹ : Ring R
inst✝ : LinearOrder R
A : Matrix n n R
i j : n
p : Path i j
⊢ Path j i

Tactic:
letI : Quiver n := toQuiver A

Goal state after:
n : Type u_1
R : Type u_2
inst✝¹ : Ring R
inst✝ : LinearOrder R
A : Matrix n n R
i j : n
p : Path i j
this : Quiver n := A.toQuiver
⊢ Path j i
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Multilinear.Pi

Goal state before:
pp: case inl
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
f : (p : (i : ι) → κ i) → MultilinearMap R (fun i ↦ M i (p i)) (N p)
p : (i : ι) → κ i
m : (i : ι) → M i (p i)
⊢ (piFamily f) (fun i ↦ Pi.single (p i) (m i)) p = Pi.single p ((f p) m) p

pp: case inr
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
f : (p : (i : ι) → κ i) → MultilinearMap R (fun i ↦ M i (p i)) (N p)
p : (i : ι) → κ i
m : (i : ι) → M i (p i)
q : (i : ι) → κ i
hpq : p ≠ q
⊢ (piFamily f) (fun i ↦ Pi.single (p i) (m i)) q = Pi.single p ((f p) m) q

Tactic:
· simp

Goal state after:
case inr
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
f : (p : (i : ι) → κ i) → MultilinearMap R (fun i ↦ M i (p i)) (N p)
p : (i : ι) → κ i
m : (i : ι) → M i (p i)
q : (i : ι) → κ i
hpq : p ≠ q
⊢ (piFamily f) (fun i ↦ Pi.single (p i) (m i)) q = Pi.single p ((f p) m) q
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Multilinear.Pi

Goal state before:
pp: case inr
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
f : (p : (i : ι) → κ i) → MultilinearMap R (fun i ↦ M i (p i)) (N p)
p : (i : ι) → κ i
m : (i : ι) → M i (p i)
q : (i : ι) → κ i
hpq : p ≠ q
⊢ (piFamily f) (fun i ↦ Pi.single (p i) (m i)) q = Pi.single p ((f p) m) q

Tactic:
rw [Pi.single_eq_of_ne' hpq]

Goal state after:
case inr
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
f : (p : (i : ι) → κ i) → MultilinearMap R (fun i ↦ M i (p i)) (N p)
p : (i : ι) → κ i
m : (i : ι) → M i (p i)
q : (i : ι) → κ i
hpq : p ≠ q
⊢ (piFamily f) (fun i ↦ Pi.single (p i) (m i)) q = 0
Module: Mathlib.LinearAlgebra.Multilinear.Pi

Goal state before:
pp: case inl
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
p : (i : ι) → κ i
f : MultilinearMap R (fun i ↦ M i (p i)) (N p)
x : (i : ι) → (j : κ i) → M i j
⊢ (piFamily (Pi.single p f)) x p = Pi.single p (f fun i ↦ x i (p i)) p

pp: case inr
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
p : (i : ι) → κ i
f : MultilinearMap R (fun i ↦ M i (p i)) (N p)
x : (i : ι) → (j : κ i) → M i j
p' : (i : ι) → κ i
hp : p ≠ p'
⊢ (piFamily (Pi.single p f)) x p' = Pi.single p (f fun i ↦ x i (p i)) p'

Tactic:
· simp

Goal state after:
case inr
ι : Type uι
κ : ι → Type uκ
R : Type uR
M : (i : ι) → κ i → Type uM
N : ((i : ι) → κ i) → Type uN
inst✝⁶ : Semiring R
inst✝⁵ : (i : ι) → (k : κ i) → AddCommMonoid (M i k)
inst✝⁴ : (p : (i : ι) → κ i) → AddCommMonoid (N p)
inst✝³ : (i : ι) → (k : κ i) → Module R (M i k)
inst✝² : (p : (i : ι) → κ i) → Module R (N p)
inst✝¹ : Fintype ι
inst✝ : (i : ι) → DecidableEq (κ i)
p : (i : ι) → κ i
f : MultilinearMap R (fun i ↦ M i (p i)) (N p)
x : (i : ι) → (j : κ i) → M i j
p' : (i : ι) → κ i
hp : p ≠ p'
⊢ (piFamily (Pi.single p f)) x p' = Pi.single p (f fun i ↦ x i (p i)) p'