Theorem: HasCountableSeparatingOn.of_subtype
File: Mathlib/Order/Filter/CountableSeparatingOn.lean

Proof steps:
state_before: α : Type u_1
p : Set α → Prop
t : Set α
q : Set ↑t → Prop
h : HasCountableSeparatingOn (↑t) q univ
hpq : ∀ (U : Set ↑t), q U → ∃ V, p V ∧ Subtype.val ⁻¹' V = U
⊢ HasCountableSeparatingOn α p t
state_after: case intro.intro.intro
α : Type u_1
p : Set α → Prop
t : Set α
q : Set ↑t → Prop
h : HasCountableSeparatingOn (↑t) q univ
hpq : ∀ (U : Set ↑t), q U → ∃ V, p V ∧ Subtype.val ⁻¹' V = U
S : Set (Set ↑t)
hSc : S.Countable
hSq : ∀ s ∈ S, q s
hS : ∀ x ∈ univ, ∀ y ∈ univ, (∀ s ∈ S, x ∈ s ↔ y ∈ s) → x = y
⊢ HasCountableSeparatingOn α p t
tactic: rcases h.1 with ⟨S, hSc, hSq, hS⟩
state_before: case intro.intro.intro
α : Type u_1
p : Set α → Prop
t : Set α
q : Set ↑t → Prop
h : HasCountableSeparatingOn (↑t) q univ
hpq : ∀ (U : Set ↑t), q U → ∃ V, p V ∧ Subtype.val ⁻¹' V = U
S : Set (Set ↑t)
hSc : S.Countable
hSq : ∀ s ∈ S, q s
hS : ∀ x ∈ univ, ∀ y ∈ univ, (∀ s ∈ S, x ∈ s ↔ y ∈ s) → x = y
⊢ HasCountableSeparatingOn α p t
state_after: case intro.intro.intro
α : Type u_1
p : Set α → Prop
t : Set α
q : Set ↑t → Prop
h : HasCountableSeparatingOn (↑t) q univ
hpq : ∀ (U : Set ↑t), q U → ∃ V, p V ∧ Subtype.val ⁻¹' V = U
S : Set (Set ↑t)
hSc : S.Countable
hSq : ∀ s ∈ S, q s
hS : ∀ x ∈ univ, ∀ y ∈ univ, (∀ s ∈ S, x ∈ s ↔ y ∈ s) → x = y
V : Set ↑t → Set α
hpV : ∀ s ∈ S, p (V s)
hV : ∀ s ∈ S, Subtype.val ⁻¹' V s = s
⊢ HasCountableSeparatingOn α p t
tactic: choose! V hpV hV using fun s hs ↦ hpq s (hSq s hs)
state_before: case intro.intro.intro
α : Type u_1
p : Set α → Prop
t : Set α
q : Set ↑t → Prop
h : HasCountableSeparatingOn (↑t) q univ
hpq : ∀ (U : Set ↑t), q U → ∃ V, p V ∧ Subtype.val ⁻¹' V = U
S : Set (Set ↑t)
hSc : S.Countable
hSq : ∀ s ∈ S, q s
hS : ∀ x ∈ univ, ∀ y ∈ univ, (∀ s ∈ S, x ∈ s ↔ y ∈ s) → x = y
V : Set ↑t → Set α
hpV : ∀ s ∈ S, p (V s)
hV : ∀ s ∈ S, Subtype.val ⁻¹' V s = s
⊢ HasCountableSeparatingOn α p t
state_after: case intro.intro.intro
α : Type u_1
p : Set α → Prop
t : Set α
q : Set ↑t → Prop
h✝ : HasCountableSeparatingOn (↑t) q univ
hpq : ∀ (U : Set ↑t), q U → ∃ V, p V ∧ Subtype.val ⁻¹' V = U
S : Set (Set ↑t)
hSc : S.Countable
hSq : ∀ s ∈ S, q s
hS : ∀ x ∈ univ, ∀ y ∈ univ, (∀ s ∈ S, x ∈ s ↔ y ∈ s) → x = y
V : Set ↑t → Set α
hpV : ∀ s ∈ S, p (V s)
hV : ∀ s ∈ S, Subtype.val ⁻¹' V s = s
x : α
hx : x ∈ t
y : α
hy : y ∈ t
h : ∀ s ∈ V '' S, x ∈ s ↔ y ∈ s
⊢ x = y
tactic: refine ⟨⟨V '' S, hSc.image _, forall_mem_image.2 hpV, fun x hx y hy h ↦ ?_⟩⟩
state_before: case intro.intro.intro
α : Type u_1
p : Set α → Prop
t : Set α
q : Set ↑t → Prop
h✝ : HasCountableSeparatingOn (↑t) q univ
hpq : ∀ (U : Set ↑t), q U → ∃ V, p V ∧ Subtype.val ⁻¹' V = U
S : Set (Set ↑t)
hSc : S.Countable
hSq : ∀ s ∈ S, q s
hS : ∀ x ∈ univ, ∀ y ∈ univ, (∀ s ∈ S, x ∈ s ↔ y ∈ s) → x = y
V : Set ↑t → Set α
hpV : ∀ s ∈ S, p (V s)
hV : ∀ s ∈ S, Subtype.val ⁻¹' V s = s
x : α
hx : x ∈ t
y : α
hy : y ∈ t
h : ∀ s ∈ V '' S, x ∈ s ↔ y ∈ s
⊢ x = y
state_after: case intro.intro.intro
α : Type u_1
p : Set α → Prop
t : Set α
q : Set ↑t → Prop
h✝ : HasCountableSeparatingOn (↑t) q univ
hpq : ∀ (U : Set ↑t), q U → ∃ V, p V ∧ Subtype.val ⁻¹' V = U
S : Set (Set ↑t)
hSc : S.Countable
hSq : ∀ s ∈ S, q s
hS : ∀ x ∈ univ, ∀ y ∈ univ, (∀ s ∈ S, x ∈ s ↔ y ∈ s) → x = y
V : Set ↑t → Set α
hpV : ∀ s ∈ S, p (V s)
hV : ∀ s ∈ S, Subtype.val ⁻¹' V s = s
x : α
hx : x ∈ t
y : α
hy : y ∈ t
h : ∀ s ∈ V '' S, x ∈ s ↔ y ∈ s
U : Set ↑t
hU : U ∈ S
⊢ ⟨x, hx⟩ ∈ U ↔ ⟨y, hy⟩ ∈ U
tactic: refine congr_arg Subtype.val (hS ⟨x, hx⟩ trivial ⟨y, hy⟩ trivial fun U hU ↦ ?_)
state_before: case intro.intro.intro
α : Type u_1
p : Set α → Prop
t : Set α
q : Set ↑t → Prop
h✝ : HasCountableSeparatingOn (↑t) q univ
hpq : ∀ (U : Set ↑t), q U → ∃ V, p V ∧ Subtype.val ⁻¹' V = U
S : Set (Set ↑t)
hSc : S.Countable
hSq : ∀ s ∈ S, q s
hS : ∀ x ∈ univ, ∀ y ∈ univ, (∀ s ∈ S, x ∈ s ↔ y ∈ s) → x = y
V : Set ↑t → Set α
hpV : ∀ s ∈ S, p (V s)
hV : ∀ s ∈ S, Subtype.val ⁻¹' V s = s
x : α
hx : x ∈ t
y : α
hy : y ∈ t
h : ∀ s ∈ V '' S, x ∈ s ↔ y ∈ s
U : Set ↑t
hU : U ∈ S
⊢ ⟨x, hx⟩ ∈ U ↔ ⟨y, hy⟩ ∈ U
state_after: case intro.intro.intro
α : Type u_1
p : Set α → Prop
t : Set α
q : Set ↑t → Prop
h✝ : HasCountableSeparatingOn (↑t) q univ
hpq : ∀ (U : Set ↑t), q U → ∃ V, p V ∧ Subtype.val ⁻¹' V = U
S : Set (Set ↑t)
hSc : S.Countable
hSq : ∀ s ∈ S, q s
hS : ∀ x ∈ univ, ∀ y ∈ univ, (∀ s ∈ S, x ∈ s ↔ y ∈ s) → x = y
V : Set ↑t → Set α
hpV : ∀ s ∈ S, p (V s)
hV : ∀ s ∈ S, Subtype.val ⁻¹' V s = s
x : α
hx : x ∈ t
y : α
hy : y ∈ t
h : ∀ s ∈ V '' S, x ∈ s ↔ y ∈ s
U : Set ↑t
hU : U ∈ S
⊢ ⟨x, hx⟩ ∈ Subtype.val ⁻¹' V U ↔ ⟨y, hy⟩ ∈ Subtype.val ⁻¹' V U
tactic: rw [← hV U hU]
state_before: case intro.intro.intro
α : Type u_1
p : Set α → Prop
t : Set α
q : Set ↑t → Prop
h✝ : HasCountableSeparatingOn (↑t) q univ
hpq : ∀ (U : Set ↑t), q U → ∃ V, p V ∧ Subtype.val ⁻¹' V = U
S : Set (Set ↑t)
hSc : S.Countable
hSq : ∀ s ∈ S, q s
hS : ∀ x ∈ univ, ∀ y ∈ univ, (∀ s ∈ S, x ∈ s ↔ y ∈ s) → x = y
V : Set ↑t → Set α
hpV : ∀ s ∈ S, p (V s)
hV : ∀ s ∈ S, Subtype.val ⁻¹' V s = s
x : α
hx : x ∈ t
y : α
hy : y ∈ t
h : ∀ s ∈ V '' S, x ∈ s ↔ y ∈ s
U : Set ↑t
hU : U ∈ S
⊢ ⟨x, hx⟩ ∈ Subtype.val ⁻¹' V U ↔ ⟨y, hy⟩ ∈ Subtype.val ⁻¹' V U
state_after: no goals
tactic: exact h _ (mem_image_of_mem _ hU)