mathlib-initiative/mathlib-tactics huggingface dataset:
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.ConditionalExpectation.CondexpL2

Goal state before:
pp: α : Type u_1
G : Type u_5
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m m0 : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set α
inst✝ : NormedSpace ℝ G
hm : m ≤ m0
hs : MeasurableSet s
hμs : μ s ≠ ∞
x : G
t : Set α
ht : MeasurableSet t
hμt : μ t ≠ ∞
a : α
ha : ↑↑(condExpIndSMul hm hs hμs x) a = (fun a ↦ ↑↑↑((condExpL2 ℝ ℝ hm) (indicatorConstLp 2 hs hμs 1)) a • x) a
x✝ : a ∈ t
⊢ ↑‖↑↑(condExpIndSMul hm hs hμs x) a‖₊ = ↑‖↑↑↑((condExpL2 ℝ ℝ hm) (indicatorConstLp 2 hs hμs 1)) a • x‖₊

Tactic:
ha

Goal state after:
α : Type u_1
G : Type u_5
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m m0 : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set α
inst✝ : NormedSpace ℝ G
hm : m ≤ m0
hs : MeasurableSet s
hμs : μ s ≠ ∞
x : G
t : Set α
ht : MeasurableSet t
hμt : μ t ≠ ∞
a : α
ha : ↑↑(condExpIndSMul hm hs hμs x) a = (fun a ↦ ↑↑↑((condExpL2 ℝ ℝ hm) (indicatorConstLp 2 hs hμs 1)) a • x) a
x✝ : a ∈ t
⊢ ↑‖(fun a ↦ ↑↑↑((condExpL2 ℝ ℝ hm) (indicatorConstLp 2 hs hμs 1)) a • x) a‖₊ =
    ↑‖↑↑↑((condExpL2 ℝ ℝ hm) (indicatorConstLp 2 hs hμs 1)) a • x‖₊
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.ConditionalExpectation.CondexpL2

Goal state before:
pp: α : Type u_1
G : Type u_5
inst✝² : NormedAddCommGroup G
m m0 : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set α
inst✝¹ : NormedSpace ℝ G
hm : m ≤ m0
hs : MeasurableSet s
hμs : μ s ≠ ∞
x : G
inst✝ : SigmaFinite (μ.trim hm)
⊢ ∫⁻ (a : α), ↑‖↑↑(condExpIndSMul hm hs hμs x) a‖₊ ∂μ ≤ μ s * ↑‖x‖₊

Tactic:
refine lintegral_le_of_forall_fin_meas_trim_le hm (μ s * ‖x‖₊) fun t ht hμt => ?_
  refine (setLIntegral_nnnorm_condExpIndSMul_le hm hs hμs x ht hμt).trans ?_
  gcongr
  apply Set.inter_subset_left

Goal state after:
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.ConditionalExpectation.CondexpL2

Goal state before:
pp: α : Type u_1
m m0 : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set α
hm : m ≤ m0
E : Type u_10
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : PartialOrder E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : IsOrderedModule ℝ E
inst✝ : SigmaFinite (μ.trim hm)
hs : MeasurableSet s
hμs : μ s ≠ ∞
x : E
hx : 0 ≤ x
a : α
⊢ 0 a ≤ ↑↑↑((condExpL2 ℝ ℝ hm) (indicatorConstLp 2 hs hμs 1)) a →
    0 a ≤ ↑↑↑((condExpL2 ℝ ℝ hm) (indicatorConstLp 2 hs hμs 1)) a • x

Tactic:
ha

Goal state after:
α : Type u_1
m m0 : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set α
hm : m ≤ m0
E : Type u_10
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : PartialOrder E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : IsOrderedModule ℝ E
inst✝ : SigmaFinite (μ.trim hm)
hs : MeasurableSet s
hμs : μ s ≠ ∞
x : E
hx : 0 ≤ x
a : α
ha : 0 a ≤ ↑↑↑((condExpL2 ℝ ℝ hm) (indicatorConstLp 2 hs hμs 1)) a
⊢ 0 a ≤ ↑↑↑((condExpL2 ℝ ℝ hm) (indicatorConstLp 2 hs hμs 1)) a • x
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.ConditionalExpectation.CondJensen

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedSpace ℝ E
inst✝² : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
inst✝ : HereditarilyLindelofSpace E
hm : m ≤ mα
hf_int : Integrable f μ
L : ℕ → StrongDual ℝ E
c : ℕ → ℝ
hs : IsClosed (⋂ n, {x | (L n) x ≤ c n})
hc : Convex ℝ (⋂ n, {x | (L n) x ≤ c n})
hf : ∀ (i : ℕ), ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ {x | (L i) x ≤ c i}
n : ℕ
h1 : ⇑(L n) ∘ μ[f | m] =ᵐ[μ] μ[⇑(L n) ∘ f | m]
h2 : μ[fun a ↦ (L n) (f a) | m] ≤ᵐ[μ] μ[fun x ↦ c n | m]
a : α
⊢ (⇑(L n) ∘ μ[f | m]) a = μ[⇑(L n) ∘ f | m] a →
    μ[fun a ↦ (L n) (f a) | m] a ≤ μ[fun x ↦ c n | m] a → (L n) (μ[f | m] a) ≤ c n

Tactic:
ha

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedSpace ℝ E
inst✝² : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
inst✝ : HereditarilyLindelofSpace E
hm : m ≤ mα
hf_int : Integrable f μ
L : ℕ → StrongDual ℝ E
c : ℕ → ℝ
hs : IsClosed (⋂ n, {x | (L n) x ≤ c n})
hc : Convex ℝ (⋂ n, {x | (L n) x ≤ c n})
hf : ∀ (i : ℕ), ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ {x | (L i) x ≤ c i}
n : ℕ
h1 : ⇑(L n) ∘ μ[f | m] =ᵐ[μ] μ[⇑(L n) ∘ f | m]
h2 : μ[fun a ↦ (L n) (f a) | m] ≤ᵐ[μ] μ[fun x ↦ c n | m]
a : α
ha : (⇑(L n) ∘ μ[f | m]) a = μ[⇑(L n) ∘ f | m] a
⊢ μ[fun a ↦ (L n) (f a) | m] a ≤ μ[fun x ↦ c n | m] a → (L n) (μ[f | m] a) ≤ c n
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.ConditionalExpectation.CondexpL1

Goal state before:
pp: α : Type u_1
F' : Type u_3
𝕜 : Type u_6
inst✝⁴ : RCLike 𝕜
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace 𝕜 F'
inst✝¹ : NormedSpace ℝ F'
m m0 : MeasurableSpace α
μ : Measure α
hm : m ≤ m0
inst✝ : SigmaFinite (μ.trim hm)
c : 𝕜
f : α → F'
⊢ condExpL1 hm μ (c • f) = c • condExpL1 hm μ f

Tactic:
refine setToFun_smul _ ?_ c f

Goal state after:
α : Type u_1
F' : Type u_3
𝕜 : Type u_6
inst✝⁴ : RCLike 𝕜
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace 𝕜 F'
inst✝¹ : NormedSpace ℝ F'
m m0 : MeasurableSpace α
μ : Measure α
hm : m ≤ m0
inst✝ : SigmaFinite (μ.trim hm)
c : 𝕜
f : α → F'
⊢ ∀ (c : 𝕜) (s : Set α) (x : F'), (condExpInd F' hm μ s) (c • x) = c • (condExpInd F' hm μ s) x
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.ConditionalExpectation.CondJensen

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hm : m ≤ mα
hf_int : Integrable f μ
hs : IsClosed s
hc : Convex ℝ s
hf : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ s
this✝² : MeasurableSpace E := borel E
this✝¹ : BorelSpace E
t : Set E
ht : TopologicalSpace.IsSeparable t
htt : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f x ∈ t
Y : Submodule ℝ E := (Submodule.span ℝ t).topologicalClosure
this✝ : CompleteSpace ↥Y
this : SecondCountableTopology ↥Y
fY : α → ↥Y := fun a ↦ if h : f a ∈ Y then ⟨f a, h⟩ else 0
fX : α → E := ⇑Y.subtypeL ∘ fY
a : α
⊢ f a ∈ t → f a ∈ Y

Tactic:
ha

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hm : m ≤ mα
hf_int : Integrable f μ
hs : IsClosed s
hc : Convex ℝ s
hf : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ s
this✝² : MeasurableSpace E := borel E
this✝¹ : BorelSpace E
t : Set E
ht : TopologicalSpace.IsSeparable t
htt : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f x ∈ t
Y : Submodule ℝ E := (Submodule.span ℝ t).topologicalClosure
this✝ : CompleteSpace ↥Y
this : SecondCountableTopology ↥Y
fY : α → ↥Y := fun a ↦ if h : f a ∈ Y then ⟨f a, h⟩ else 0
fX : α → E := ⇑Y.subtypeL ∘ fY
a : α
ha : f a ∈ t
⊢ f a ∈ Y
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.ConditionalExpectation.CondJensen

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hm : m ≤ mα
hf_int : Integrable f μ
hs : IsClosed s
hc : Convex ℝ s
hf : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ s
this✝² : MeasurableSpace E := borel E
this✝¹ : BorelSpace E
t : Set E
ht : TopologicalSpace.IsSeparable t
htt : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f x ∈ t
Y : Submodule ℝ E := (Submodule.span ℝ t).topologicalClosure
this✝ : CompleteSpace ↥Y
this : SecondCountableTopology ↥Y
fY : α → ↥Y := fun a ↦ if h : f a ∈ Y then ⟨f a, h⟩ else 0
fX : α → E := ⇑Y.subtypeL ∘ fY
lem0 : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ Y
a : α
⊢ f a ∈ Y → f a = fX a

Tactic:
ha

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hm : m ≤ mα
hf_int : Integrable f μ
hs : IsClosed s
hc : Convex ℝ s
hf : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ s
this✝² : MeasurableSpace E := borel E
this✝¹ : BorelSpace E
t : Set E
ht : TopologicalSpace.IsSeparable t
htt : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f x ∈ t
Y : Submodule ℝ E := (Submodule.span ℝ t).topologicalClosure
this✝ : CompleteSpace ↥Y
this : SecondCountableTopology ↥Y
fY : α → ↥Y := fun a ↦ if h : f a ∈ Y then ⟨f a, h⟩ else 0
fX : α → E := ⇑Y.subtypeL ∘ fY
lem0 : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ Y
a : α
ha : f a ∈ Y
⊢ f a = fX a
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.ConditionalExpectation.Indicator

Goal state before:
pp: α : Type u_1
E : Type u_2
m m0 : MeasurableSpace α
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
μ : Measure α
f : α → E
s : Set α
hm : m ≤ m0
inst✝ : SigmaFinite (μ.trim hm)
hs_m : MeasurableSet s
hf_int : Integrable f μ
⊢ (μ.restrict s)[f | m] =ᵐ[μ.restrict s] μ[f | m]

Tactic:
have : SigmaFinite ((μ.restrict s).trim hm) := by rw [← restrict_trim hm _ hs_m]; infer_instance
  rw [ae_eq_restrict_iff_indicator_ae_eq (hm _ hs_m)]
  refine EventuallyEq.trans ?_ (condExp_indicator hf_int hs_m)
  refine ae_eq_condExp_of_forall_setIntegral_eq hm (hf_int.indicator (hm _ hs_m)) ?_ ?_ ?_
  · intro t ht _
    rw [← integrable_indicator_iff (hm _ ht), Set.indicator_indicator, Set.inter_comm, ←
      Set.indicator_indicator]
    suffices h_int_restrict : Integrable (t.indicator ((μ.restrict s)[f | m])) (μ.restrict s) by
      rw [integrable_indicator_iff (hm _ hs_m), IntegrableOn]
      exact h_int_restrict
    exact integrable_condExp.indicator (hm _ ht)
  · intro t ht _
    calc
      ∫ x in t, s.indicator ((μ.restrict s)[f | m]) x ∂μ =
          ∫ x in t, ((μ.restrict s)[f | m]) x ∂μ.restrict s := by
        rw [integral_indicator (hm _ hs_m), Measure.restrict_restrict (hm _ hs_m),
          Measure.restrict_restrict (hm _ ht), Set.inter_comm]
      _ = ∫ x in t, f x ∂μ.restrict s := setIntegral_condExp hm hf_int.integrableOn ht
      _ = ∫ x in t, s.indicator f x ∂μ := by
        rw [integral_indicator (hm _ hs_m), Measure.restrict_restrict (hm _ hs_m),
          Measure.restrict_restrict (hm _ ht), Set.inter_comm]
  · exact (stronglyMeasurable_condExp.indicator hs_m).aestronglyMeasurable

Goal state after:
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.ConditionalExpectation.CondJensen

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hm : m ≤ mα
hf_int : Integrable f μ
hs : IsClosed s
hc : Convex ℝ s
hf : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ s
this✝² : MeasurableSpace E := borel E
this✝¹ : BorelSpace E
t : Set E
ht : TopologicalSpace.IsSeparable t
htt : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f x ∈ t
Y : Submodule ℝ E := (Submodule.span ℝ t).topologicalClosure
this✝ : CompleteSpace ↥Y
this : SecondCountableTopology ↥Y
fY : α → ↥Y := fun a ↦ if h : f a ∈ Y then ⟨f a, h⟩ else 0
fX : α → E := ⇑Y.subtypeL ∘ fY
lem0 : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ Y
lem1 : f =ᵐ[μ] fX
a : α
⊢ f a ∈ Y → f a ∈ s → fY a ∈ ⇑Y.subtypeL ⁻¹' s

Tactic:
ha

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hm : m ≤ mα
hf_int : Integrable f μ
hs : IsClosed s
hc : Convex ℝ s
hf : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ s
this✝² : MeasurableSpace E := borel E
this✝¹ : BorelSpace E
t : Set E
ht : TopologicalSpace.IsSeparable t
htt : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f x ∈ t
Y : Submodule ℝ E := (Submodule.span ℝ t).topologicalClosure
this✝ : CompleteSpace ↥Y
this : SecondCountableTopology ↥Y
fY : α → ↥Y := fun a ↦ if h : f a ∈ Y then ⟨f a, h⟩ else 0
fX : α → E := ⇑Y.subtypeL ∘ fY
lem0 : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ Y
lem1 : f =ᵐ[μ] fX
a : α
ha : f a ∈ Y
⊢ f a ∈ s → fY a ∈ ⇑Y.subtypeL ⁻¹' s
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.ConditionalExpectation.Basic

Goal state before:
pp: α : Type u_1
E : Type u_3
m m₀ : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
ι : Type u_5
inst✝ : Countable ι
f : ι → α → E
hf : ∀ (i : ι), AEStronglyMeasurable (f i) μ
hf' : ∑' (i : ι), ∫⁻ (a : α), ‖f i a‖ₑ ∂μ ≠ ∞
hm : m ≤ m₀
hμm : SigmaFinite (μ.trim hm)
A : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, ∀ (i : ι), μ[f i | m] a = ↑↑(condExpL1 hm μ (f i)) a
B : ∑' (n : ι), ‖condExpL1 hm μ (f n)‖ₑ ≠ ∞
C : ↑↑(∑' (n : ι), condExpL1 hm μ (f n)) =ᵐ[μ] fun x ↦ ∑' (n : ι), ↑↑(condExpL1 hm μ (f n)) x
a : α
⊢ (∀ (i : ι), μ[f i | m] a = ↑↑(condExpL1 hm μ (f i)) a) →
    ↑↑(∑' (n : ι), condExpL1 hm μ (f n)) a = ∑' (n : ι), ↑↑(condExpL1 hm μ (f n)) a →
      ↑↑(condExpL1 hm μ fun a ↦ ∑' (i : ι), f i a) a = ∑' (i : ι), μ[f i | m] a

Tactic:
ha

Goal state after:
α : Type u_1
E : Type u_3
m m₀ : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
ι : Type u_5
inst✝ : Countable ι
f : ι → α → E
hf : ∀ (i : ι), AEStronglyMeasurable (f i) μ
hf' : ∑' (i : ι), ∫⁻ (a : α), ‖f i a‖ₑ ∂μ ≠ ∞
hm : m ≤ m₀
hμm : SigmaFinite (μ.trim hm)
A : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, ∀ (i : ι), μ[f i | m] a = ↑↑(condExpL1 hm μ (f i)) a
B : ∑' (n : ι), ‖condExpL1 hm μ (f n)‖ₑ ≠ ∞
C : ↑↑(∑' (n : ι), condExpL1 hm μ (f n)) =ᵐ[μ] fun x ↦ ∑' (n : ι), ↑↑(condExpL1 hm μ (f n)) x
a : α
ha : ∀ (i : ι), μ[f i | m] a = ↑↑(condExpL1 hm μ (f i)) a
⊢ ↑↑(∑' (n : ι), condExpL1 hm μ (f n)) a = ∑' (n : ι), ↑↑(condExpL1 hm μ (f n)) a →
    ↑↑(condExpL1 hm μ fun a ↦ ∑' (i : ι), f i a) a = ∑' (i : ι), μ[f i | m] a
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.ConditionalExpectation.CondJensen

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hm : m ≤ mα
hf_int : Integrable f μ
hs : IsClosed s
hc : Convex ℝ s
hf : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ s
this✝² : MeasurableSpace E := borel E
this✝¹ : BorelSpace E
t : Set E
ht : TopologicalSpace.IsSeparable t
htt : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f x ∈ t
Y : Submodule ℝ E := (Submodule.span ℝ t).topologicalClosure
this✝ : CompleteSpace ↥Y
this : SecondCountableTopology ↥Y
fY : α → ↥Y := fun a ↦ if h : f a ∈ Y then ⟨f a, h⟩ else 0
fX : α → E := ⇑Y.subtypeL ∘ fY
lem0 : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ Y
lem1 : f =ᵐ[μ] fX
lem2 : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, fY a ∈ ⇑Y.subtypeL ⁻¹' s
g : α → E
hg1 : StronglyMeasurable g
hg2 : ∀ (x : α), g x ∈ ↑(Submodule.span ℝ t).topologicalClosure
hg3 : f =ᵐ[μ] g
a : α
⊢ f a = g a → fY a = codRestrict g (↑Y) hg2 a

Tactic:
ha

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hm : m ≤ mα
hf_int : Integrable f μ
hs : IsClosed s
hc : Convex ℝ s
hf : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ s
this✝² : MeasurableSpace E := borel E
this✝¹ : BorelSpace E
t : Set E
ht : TopologicalSpace.IsSeparable t
htt : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f x ∈ t
Y : Submodule ℝ E := (Submodule.span ℝ t).topologicalClosure
this✝ : CompleteSpace ↥Y
this : SecondCountableTopology ↥Y
fY : α → ↥Y := fun a ↦ if h : f a ∈ Y then ⟨f a, h⟩ else 0
fX : α → E := ⇑Y.subtypeL ∘ fY
lem0 : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ Y
lem1 : f =ᵐ[μ] fX
lem2 : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, fY a ∈ ⇑Y.subtypeL ⁻¹' s
g : α → E
hg1 : StronglyMeasurable g
hg2 : ∀ (x : α), g x ∈ ↑(Submodule.span ℝ t).topologicalClosure
hg3 : f =ᵐ[μ] g
a : α
ha : f a = g a
⊢ fY a = codRestrict g (↑Y) hg2 a
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.ConditionalExpectation.CondJensen

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hm : m ≤ mα
hf_int : Integrable f μ
hs : IsClosed s
hc : Convex ℝ s
hf : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ s
this✝² : MeasurableSpace E := borel E
this✝¹ : BorelSpace E
t : Set E
ht : TopologicalSpace.IsSeparable t
htt : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f x ∈ t
Y : Submodule ℝ E := (Submodule.span ℝ t).topologicalClosure
this✝ : CompleteSpace ↥Y
this : SecondCountableTopology ↥Y
fY : α → ↥Y := fun a ↦ if h : f a ∈ Y then ⟨f a, h⟩ else 0
fX : α → E := ⇑Y.subtypeL ∘ fY
lem0 : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ Y
lem1 : f =ᵐ[μ] fX
lem2 : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, fY a ∈ ⇑Y.subtypeL ⁻¹' s
hfY_int : Integrable fY μ
lem3 : μ[f | m] =ᵐ[μ] ⇑Y.subtypeL ∘ μ[fY | m]
a : α
⊢ μ[fY | m] a ∈ ⇑Y.subtypeL ⁻¹' s → μ[f | m] a = (⇑Y.subtypeL ∘ μ[fY | m]) a → μ[f | m] a ∈ s

Tactic:
ha

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hm : m ≤ mα
hf_int : Integrable f μ
hs : IsClosed s
hc : Convex ℝ s
hf : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ s
this✝² : MeasurableSpace E := borel E
this✝¹ : BorelSpace E
t : Set E
ht : TopologicalSpace.IsSeparable t
htt : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f x ∈ t
Y : Submodule ℝ E := (Submodule.span ℝ t).topologicalClosure
this✝ : CompleteSpace ↥Y
this : SecondCountableTopology ↥Y
fY : α → ↥Y := fun a ↦ if h : f a ∈ Y then ⟨f a, h⟩ else 0
fX : α → E := ⇑Y.subtypeL ∘ fY
lem0 : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ Y
lem1 : f =ᵐ[μ] fX
lem2 : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, fY a ∈ ⇑Y.subtypeL ⁻¹' s
hfY_int : Integrable fY μ
lem3 : μ[f | m] =ᵐ[μ] ⇑Y.subtypeL ∘ μ[fY | m]
a : α
ha : μ[fY | m] a ∈ ⇑Y.subtypeL ⁻¹' s
⊢ μ[f | m] a = (⇑Y.subtypeL ∘ μ[fY | m]) a → μ[f | m] a ∈ s
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.ConditionalExpectation.Basic

Goal state before:
pp: α : Type u_1
E : Type u_3
m m₀ : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
fs gs : ℕ → α → E
f g : α → E
hfs_int : ∀ (n : ℕ), Integrable (fs n) μ
hgs_int : ∀ (n : ℕ), Integrable (gs n) μ
hfs : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, Tendsto (fun n ↦ fs n x) atTop (𝓝 (f x))
hgs : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, Tendsto (fun n ↦ gs n x) atTop (𝓝 (g x))
bound_fs : α → ℝ
h_int_bound_fs : Integrable bound_fs μ
bound_gs : α → ℝ
h_int_bound_gs : Integrable bound_gs μ
hfs_bound : ∀ (n : ℕ), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ‖fs n x‖ ≤ bound_fs x
hgs_bound : ∀ (n : ℕ), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ‖gs n x‖ ≤ bound_gs x
hfg : ∀ (n : ℕ), μ[fs n | m] =ᵐ[μ] μ[gs n | m]
hm : m ≤ m₀
hμm : SigmaFinite (μ.trim hm)
n : ℕ
⊢ ↑↑(condExpL1 hm μ (gs n)) =ᵐ[μ] ↑↑(condExpL1 hm μ (fs n))

Tactic:
refine (condExp_ae_eq_condExpL1 hm (gs n)).symm.trans ((hfg n).symm.trans ?_)

Goal state after:
α : Type u_1
E : Type u_3
m m₀ : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℝ E
inst✝ : CompleteSpace E
fs gs : ℕ → α → E
f g : α → E
hfs_int : ∀ (n : ℕ), Integrable (fs n) μ
hgs_int : ∀ (n : ℕ), Integrable (gs n) μ
hfs : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, Tendsto (fun n ↦ fs n x) atTop (𝓝 (f x))
hgs : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, Tendsto (fun n ↦ gs n x) atTop (𝓝 (g x))
bound_fs : α → ℝ
h_int_bound_fs : Integrable bound_fs μ
bound_gs : α → ℝ
h_int_bound_gs : Integrable bound_gs μ
hfs_bound : ∀ (n : ℕ), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ‖fs n x‖ ≤ bound_fs x
hgs_bound : ∀ (n : ℕ), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ‖gs n x‖ ≤ bound_gs x
hfg : ∀ (n : ℕ), μ[fs n | m] =ᵐ[μ] μ[gs n | m]
hm : m ≤ m₀
hμm : SigmaFinite (μ.trim hm)
n : ℕ
⊢ μ[fs n | m] =ᵐ[μ] ↑↑(condExpL1 hm μ (fs n))
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.ConditionalExpectation.CondJensen

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
hm : m ≤ mα
inst✝ : SigmaFinite (μ.trim hm)
hf_int : Integrable f μ
hs : IsClosed s
hc : Convex ℝ s
hf : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ s
n : ℕ
h1 : (μ.restrict (spanningSets (μ.trim hm) n))[f | m] =ᵐ[μ.restrict (spanningSets (μ.trim hm) n)] μ[f | m]
this : IsFiniteMeasure (μ.restrict (spanningSets (μ.trim hm) n))
h2 : ∀ᵐ (a : α) ∂μ.restrict (spanningSets (μ.trim hm) n), (μ.restrict (spanningSets (μ.trim hm) n))[f | m] a ∈ s
a : α
⊢ (μ.restrict (spanningSets (μ.trim hm) n))[f | m] a = μ[f | m] a →
    (μ.restrict (spanningSets (μ.trim hm) n))[f | m] a ∈ s → μ[f | m] a ∈ s

Tactic:
ha

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
hm : m ≤ mα
inst✝ : SigmaFinite (μ.trim hm)
hf_int : Integrable f μ
hs : IsClosed s
hc : Convex ℝ s
hf : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ s
n : ℕ
h1 : (μ.restrict (spanningSets (μ.trim hm) n))[f | m] =ᵐ[μ.restrict (spanningSets (μ.trim hm) n)] μ[f | m]
this : IsFiniteMeasure (μ.restrict (spanningSets (μ.trim hm) n))
h2 : ∀ᵐ (a : α) ∂μ.restrict (spanningSets (μ.trim hm) n), (μ.restrict (spanningSets (μ.trim hm) n))[f | m] a ∈ s
a : α
ha : (μ.restrict (spanningSets (μ.trim hm) n))[f | m] a = μ[f | m] a
⊢ (μ.restrict (spanningSets (μ.trim hm) n))[f | m] a ∈ s → μ[f | m] a ∈ s
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.ConditionalExpectation.CondJensen

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedSpace ℝ E
inst✝² : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
φ : E → ℝ
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
inst✝ : HereditarilyLindelofSpace E
hm : m ≤ mα
hφ_cvx : ConvexOn ℝ s φ
hφ_cont : LowerSemicontinuousOn φ s
hf : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ s
hs : IsClosed s
hf_int : Integrable f μ
hφ_int : Integrable (φ ∘ f) μ
L : ℕ → E →L[ℝ] ℝ
c : ℕ → ℝ
hLc1 : ∀ (i : ℕ), s.domRestrict ⇑(L i) + const (↑s) (c i) ≤ s.domRestrict φ
hLc2 : ⨆ i, s.domRestrict ⇑(L i) + const (↑s) (c i) = s.domRestrict φ
hp : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, ∀ (i : ℕ), (fun x ↦ (L i) (μ[f | m] x) + c i) a = μ[fun y ↦ (L i) (f y) + c i | m] a
i : ℕ
a : α
⊢ f a ∈ s → (⇑(L i) ∘ f + const α (c i)) a ≤ (φ ∘ f) a

Tactic:
ha

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup E
inst✝³ : NormedSpace ℝ E
inst✝² : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
φ : E → ℝ
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
inst✝ : HereditarilyLindelofSpace E
hm : m ≤ mα
hφ_cvx : ConvexOn ℝ s φ
hφ_cont : LowerSemicontinuousOn φ s
hf : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ s
hs : IsClosed s
hf_int : Integrable f μ
hφ_int : Integrable (φ ∘ f) μ
L : ℕ → E →L[ℝ] ℝ
c : ℕ → ℝ
hLc1 : ∀ (i : ℕ), s.domRestrict ⇑(L i) + const (↑s) (c i) ≤ s.domRestrict φ
hLc2 : ⨆ i, s.domRestrict ⇑(L i) + const (↑s) (c i) = s.domRestrict φ
hp : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, ∀ (i : ℕ), (fun x ↦ (L i) (μ[f | m] x) + c i) a = μ[fun y ↦ (L i) (f y) + c i | m] a
i : ℕ
a : α
ha : f a ∈ s
⊢ (⇑(L i) ∘ f + const α (c i)) a ≤ (φ ∘ f) a
Module: Mathlib.MeasureTheory.Function.ConditionalExpectation.CondJensen

Goal state before:
pp: E : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
φ : E → ℝ
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hm : m ≤ mα
hφ_cvx : ConvexOn ℝ s φ
hφ_cont : LowerSemicontinuousOn φ s
hf : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ s
hs : IsClosed s
hf_int : Integrable f μ
hφ_int : Integrable (φ ∘ f) μ
this✝² : MeasurableSpace E := borel E
this✝¹ : BorelSpace E
t : Set E
ht : TopologicalSpace.IsSeparable t
htt : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f x ∈ t
Y : Submodule ℝ E := (Submodule.span ℝ t).topologicalClosure
this✝ : CompleteSpace ↥Y
this : SecondCountableTopology ↥Y
φY : ↥Y → ℝ := φ ∘ ⇑Y.subtypeL
fY : α → ↥Y := fun a ↦ if h : f a ∈ Y then ⟨f a, h⟩ else 0
fX : α → E := ⇑Y.subtypeL ∘ fY
a : α
⊢ f a ∈ t → f a ∈ Y

Tactic:
ha

Goal state after:
E : Type u_1
inst✝³ : NormedAddCommGroup E
inst✝² : NormedSpace ℝ E
inst✝¹ : CompleteSpace E
α : Type u_2
f : α → E
φ : E → ℝ
m mα : MeasurableSpace α
μ : Measure α
s : Set E
inst✝ : IsFiniteMeasure μ
hm : m ≤ mα
hφ_cvx : ConvexOn ℝ s φ
hφ_cont : LowerSemicontinuousOn φ s
hf : ∀ᵐ (a : α) ∂μ, f a ∈ s
hs : IsClosed s
hf_int : Integrable f μ
hφ_int : Integrable (φ ∘ f) μ
this✝² : MeasurableSpace E := borel E
this✝¹ : BorelSpace E
t : Set E
ht : TopologicalSpace.IsSeparable t
htt : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f x ∈ t
Y : Submodule ℝ E := (Submodule.span ℝ t).topologicalClosure
this✝ : CompleteSpace ↥Y
this : SecondCountableTopology ↥Y
φY : ↥Y → ℝ := φ ∘ ⇑Y.subtypeL
fY : α → ↥Y := fun a ↦ if h : f a ∈ Y then ⟨f a, h⟩ else 0
fX : α → E := ⇑Y.subtypeL ∘ fY
a : α
ha : f a ∈ t
⊢ f a ∈ Y