Theorem: EuclideanGeometry.Sphere.wbtw_secondInter
File: Mathlib/Geometry/Euclidean/Sphere/SecondInter.lean

Proof steps:
state_before: V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p p' : P
hp : p ∈ s
hp' : dist p' s.center ≤ s.radius
⊢ Wbtw ℝ p p' (s.secondInter p (p' -ᵥ p))
state_after: case pos
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p p' : P
hp : p ∈ s
hp' : dist p' s.center ≤ s.radius
h : p' = p
⊢ Wbtw ℝ p p' (s.secondInter p (p' -ᵥ p))

case neg
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p p' : P
hp : p ∈ s
hp' : dist p' s.center ≤ s.radius
h : ¬p' = p
⊢ Wbtw ℝ p p' (s.secondInter p (p' -ᵥ p))
tactic: by_cases h : p' = p
state_before: case neg
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p p' : P
hp : p ∈ s
hp' : dist p' s.center ≤ s.radius
h : ¬p' = p
⊢ Wbtw ℝ p p' (s.secondInter p (p' -ᵥ p))
state_after: case neg
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p p' : P
hp : p ∈ s
hp' : dist p' s.center ≤ s.radius
h : ¬p' = p
⊢ p ≠ s.secondInter p (p' -ᵥ p)
tactic: refine
    wbtw_of_collinear_of_dist_center_le_radius (s.secondInter_collinear p p') hp hp'
      ((Sphere.secondInter_mem _).2 hp) ?_
state_before: case neg
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p p' : P
hp : p ∈ s
hp' : dist p' s.center ≤ s.radius
h : ¬p' = p
⊢ p ≠ s.secondInter p (p' -ᵥ p)
state_after: case neg
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p p' : P
hp : p ∈ s
hp' : dist p' s.center ≤ s.radius
h : ¬p' = p
he : p = s.secondInter p (p' -ᵥ p)
⊢ False
tactic: intro he
state_before: case neg
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p p' : P
hp : p ∈ s
hp' : dist p' s.center ≤ s.radius
h : ¬p' = p
he : p = s.secondInter p (p' -ᵥ p)
⊢ False
state_after: case neg
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p p' : P
hp : p ∈ s
hp' : dist p' s.center ≤ s.radius
h : ¬p' = p
he : 0 = ⟪p -ᵥ p', p -ᵥ s.center⟫_ℝ
⊢ False
tactic: rw [eq_comm, Sphere.secondInter_eq_self_iff, ← neg_neg (p' -ᵥ p), inner_neg_left,
    neg_vsub_eq_vsub_rev, neg_eq_zero, eq_comm] at he
state_before: case neg
V : Type u_1
P : Type u_2
inst✝³ : NormedAddCommGroup V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : MetricSpace P
inst✝ : NormedAddTorsor V P
s : Sphere P
p p' : P
hp : p ∈ s
hp' : dist p' s.center ≤ s.radius
h : ¬p' = p
he : 0 = ⟪p -ᵥ p', p -ᵥ s.center⟫_ℝ
⊢ False
state_after: no goals
tactic: exact ((inner_pos_or_eq_of_dist_le_radius hp hp').resolve_right (Ne.symm h)).ne he