Theorem: WithSeminorms.isVonNBounded_iff_seminorm_bounded
File: Mathlib/Analysis/LocallyConvex/WithSeminorms.lean

Proof steps:
state_before: 𝕜 : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
𝕝 : Type u_3
𝕝₂ : Type u_4
E : Type u_5
F : Type u_6
G : Type u_7
ι : Type u_8
ι' : Type u_9
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Nonempty ι
p : SeminormFamily 𝕜 E ι
inst✝ : TopologicalSpace E
s : Set E
hp : WithSeminorms p
⊢ Bornology.IsVonNBounded 𝕜 s ↔ ∀ (i : ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (p i) x < r
state_after: 𝕜 : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
𝕝 : Type u_3
𝕝₂ : Type u_4
E : Type u_5
F : Type u_6
G : Type u_7
ι : Type u_8
ι' : Type u_9
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Nonempty ι
p : SeminormFamily 𝕜 E ι
inst✝ : TopologicalSpace E
s : Set E
hp : WithSeminorms p
⊢ (∀ (I : Finset ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (I.sup p) x < r) ↔ ∀ (i : ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (p i) x < r
tactic: rw [hp.isVonNBounded_iff_finset_seminorm_bounded]
state_before: 𝕜 : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
𝕝 : Type u_3
𝕝₂ : Type u_4
E : Type u_5
F : Type u_6
G : Type u_7
ι : Type u_8
ι' : Type u_9
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Nonempty ι
p : SeminormFamily 𝕜 E ι
inst✝ : TopologicalSpace E
s : Set E
hp : WithSeminorms p
⊢ (∀ (I : Finset ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (I.sup p) x < r) ↔ ∀ (i : ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (p i) x < r
state_after: case mp
𝕜 : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
𝕝 : Type u_3
𝕝₂ : Type u_4
E : Type u_5
F : Type u_6
G : Type u_7
ι : Type u_8
ι' : Type u_9
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Nonempty ι
p : SeminormFamily 𝕜 E ι
inst✝ : TopologicalSpace E
s : Set E
hp : WithSeminorms p
⊢ (∀ (I : Finset ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (I.sup p) x < r) → ∀ (i : ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (p i) x < r

case mpr
𝕜 : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
𝕝 : Type u_3
𝕝₂ : Type u_4
E : Type u_5
F : Type u_6
G : Type u_7
ι : Type u_8
ι' : Type u_9
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Nonempty ι
p : SeminormFamily 𝕜 E ι
inst✝ : TopologicalSpace E
s : Set E
hp : WithSeminorms p
⊢ (∀ (i : ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (p i) x < r) → ∀ (I : Finset ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (I.sup p) x < r
tactic: constructor
state_before: case mpr
𝕜 : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
𝕝 : Type u_3
𝕝₂ : Type u_4
E : Type u_5
F : Type u_6
G : Type u_7
ι : Type u_8
ι' : Type u_9
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Nonempty ι
p : SeminormFamily 𝕜 E ι
inst✝ : TopologicalSpace E
s : Set E
hp : WithSeminorms p
⊢ (∀ (i : ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (p i) x < r) → ∀ (I : Finset ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (I.sup p) x < r
state_after: case mpr
𝕜 : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
𝕝 : Type u_3
𝕝₂ : Type u_4
E : Type u_5
F : Type u_6
G : Type u_7
ι : Type u_8
ι' : Type u_9
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Nonempty ι
p : SeminormFamily 𝕜 E ι
inst✝ : TopologicalSpace E
s : Set E
hp : WithSeminorms p
hi : ∀ (i : ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (p i) x < r
I : Finset ι
⊢ ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (I.sup p) x < r
tactic: intro hi I
state_before: case mpr
𝕜 : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
𝕝 : Type u_3
𝕝₂ : Type u_4
E : Type u_5
F : Type u_6
G : Type u_7
ι : Type u_8
ι' : Type u_9
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Nonempty ι
p : SeminormFamily 𝕜 E ι
inst✝ : TopologicalSpace E
s : Set E
hp : WithSeminorms p
hi : ∀ (i : ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (p i) x < r
I : Finset ι
⊢ ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (I.sup p) x < r
state_after: case pos
𝕜 : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
𝕝 : Type u_3
𝕝₂ : Type u_4
E : Type u_5
F : Type u_6
G : Type u_7
ι : Type u_8
ι' : Type u_9
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Nonempty ι
p : SeminormFamily 𝕜 E ι
inst✝ : TopologicalSpace E
s : Set E
hp : WithSeminorms p
hi : ∀ (i : ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (p i) x < r
I : Finset ι
hI : I.Nonempty
⊢ ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (I.sup p) x < r

case neg
𝕜 : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
𝕝 : Type u_3
𝕝₂ : Type u_4
E : Type u_5
F : Type u_6
G : Type u_7
ι : Type u_8
ι' : Type u_9
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Nonempty ι
p : SeminormFamily 𝕜 E ι
inst✝ : TopologicalSpace E
s : Set E
hp : WithSeminorms p
hi : ∀ (i : ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (p i) x < r
I : Finset ι
hI : ¬I.Nonempty
⊢ ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (I.sup p) x < r
tactic: by_cases hI : I.Nonempty
state_before: case neg
𝕜 : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
𝕝 : Type u_3
𝕝₂ : Type u_4
E : Type u_5
F : Type u_6
G : Type u_7
ι : Type u_8
ι' : Type u_9
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Nonempty ι
p : SeminormFamily 𝕜 E ι
inst✝ : TopologicalSpace E
s : Set E
hp : WithSeminorms p
hi : ∀ (i : ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (p i) x < r
I : Finset ι
hI : ¬I.Nonempty
⊢ ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (I.sup p) x < r
state_after: case neg
𝕜 : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
𝕝 : Type u_3
𝕝₂ : Type u_4
E : Type u_5
F : Type u_6
G : Type u_7
ι : Type u_8
ι' : Type u_9
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Nonempty ι
p : SeminormFamily 𝕜 E ι
inst✝ : TopologicalSpace E
s : Set E
hp : WithSeminorms p
hi : ∀ (i : ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (p i) x < r
I : Finset ι
hI : ¬I.Nonempty
⊢ ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, 0 < r
tactic: simp only [Finset.not_nonempty_iff_eq_empty.mp hI, Finset.sup_empty, coe_bot, Pi.zero_apply,
    exists_prop]
state_before: case neg
𝕜 : Type u_1
𝕜₂ : Type u_2
𝕝 : Type u_3
𝕝₂ : Type u_4
E : Type u_5
F : Type u_6
G : Type u_7
ι : Type u_8
ι' : Type u_9
inst✝⁴ : NontriviallyNormedField 𝕜
inst✝³ : AddCommGroup E
inst✝² : Module 𝕜 E
inst✝¹ : Nonempty ι
p : SeminormFamily 𝕜 E ι
inst✝ : TopologicalSpace E
s : Set E
hp : WithSeminorms p
hi : ∀ (i : ι), ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, (p i) x < r
I : Finset ι
hI : ¬I.Nonempty
⊢ ∃ r > 0, ∀ x ∈ s, 0 < r
state_after: no goals
tactic: exact ⟨1, zero_lt_one, fun _ _ => zero_lt_one⟩