Theorem: fourierIntegral_eq_half_sub_half_period_translate
File: Mathlib/Analysis/Fourier/RiemannLebesgueLemma.lean

Proof steps:
state_before: E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ V
inst✝ : CompleteSpace E
w : V
hw : w ≠ 0
hf : Integrable f volume
⊢ ∫ (v : V), 𝐞 (-⟪v, w⟫_ℝ) • f v = (1 / 2) • ∫ (v : V), 𝐞 (-⟪v, w⟫_ℝ) • (f v - f (v + i w))
state_after: E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ V
inst✝ : CompleteSpace E
w : V
hw : w ≠ 0
hf : Integrable f volume
⊢ ∫ (v : V), 𝐞 (-⟪v, w⟫_ℝ) • f v =
    (1 / 2) • ∫ (v : V), 𝐞 (-⟪v, w⟫_ℝ) • f v - 𝐞 (-⟪v, w⟫_ℝ) • f (v + (1 / (2 * ‖w‖ ^ 2)) • w)
tactic: simp_rw [smul_sub]
state_before: E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ V
inst✝ : CompleteSpace E
w : V
hw : w ≠ 0
hf : Integrable f volume
⊢ ∫ (v : V), 𝐞 (-⟪v, w⟫_ℝ) • f v =
    (1 / 2) • ∫ (v : V), 𝐞 (-⟪v, w⟫_ℝ) • f v - 𝐞 (-⟪v, w⟫_ℝ) • f (v + (1 / (2 * ‖w‖ ^ 2)) • w)
state_after: E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ V
inst✝ : CompleteSpace E
w : V
hw : w ≠ 0
hf : Integrable f volume
⊢ ∫ (v : V), 𝐞 (-⟪v, w⟫_ℝ) • f v = (1 / 2 * 2) • ∫ (a : V), 𝐞 (-⟪a, w⟫_ℝ) • f a

case hf
E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ V
inst✝ : CompleteSpace E
w : V
hw : w ≠ 0
hf : Integrable f volume
⊢ Integrable (fun v => 𝐞 (-⟪v, w⟫_ℝ) • f v) volume

case hg
E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ V
inst✝ : CompleteSpace E
w : V
hw : w ≠ 0
hf : Integrable f volume
⊢ Integrable (fun v => 𝐞 (-⟪v, w⟫_ℝ) • f (v + (1 / (2 * ‖w‖ ^ 2)) • w)) volume
tactic: rw [integral_sub, fourierIntegral_half_period_translate hw, sub_eq_add_neg, neg_neg, ←
    two_smul ℂ _, ← @smul_assoc _ _ _ _ _ _ (IsScalarTower.left ℂ), smul_eq_mul]
state_before: case hf
E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ V
inst✝ : CompleteSpace E
w : V
hw : w ≠ 0
hf : Integrable f volume
⊢ Integrable (fun v => 𝐞 (-⟪v, w⟫_ℝ) • f v) volume

case hg
E : Type u_1
V : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℂ E
f : V → E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup V
inst✝⁴ : MeasurableSpace V
inst✝³ : BorelSpace V
inst✝² : InnerProductSpace ℝ V
inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ V
inst✝ : CompleteSpace E
w : V
hw : w ≠ 0
hf : Integrable f volume
⊢ Integrable (fun v => 𝐞 (-⟪v, w⟫_ℝ) • f (v + (1 / (2 * ‖w‖ ^ 2)) • w)) volume
state_after: no goals
tactic: exacts [(Real.fourierIntegral_convergent_iff w).2 hf,
    (Real.fourierIntegral_convergent_iff w).2 (hf.comp_add_right _)]