Theorem: Module.injOn_dualMap_subtype_span_range_range
File: Mathlib/LinearAlgebra/Reflection.lean

Proof steps:
state_before: R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
x : M
f : Dual R M
y : M
g : Dual R M
ι : Type u_3
inst✝ : NoZeroSMulDivisors ℤ M
r : ι ↪ M
c : ι → Dual R M
hfin : (range ⇑r).Finite
h_two : ∀ (i : ι), (c i) (r i) = 2
h_mapsTo : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (r i) (c i))) (range ⇑r) (range ⇑r)
⊢ InjOn (⇑(span R (range ⇑r)).subtype.dualMap) (range c)
state_after: case intro.intro
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
x : M
f : Dual R M
y : M
g : Dual R M
ι : Type u_3
inst✝ : NoZeroSMulDivisors ℤ M
r : ι ↪ M
c : ι → Dual R M
hfin : (range ⇑r).Finite
h_two : ∀ (i : ι), (c i) (r i) = 2
h_mapsTo : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (r i) (c i))) (range ⇑r) (range ⇑r)
i j : ι
hij : (span R (range ⇑r)).subtype.dualMap (c i) = (span R (range ⇑r)).subtype.dualMap (c j)
⊢ c i = c j
tactic: rintro - ⟨i, rfl⟩ - ⟨j, rfl⟩ hij
state_before: case intro.intro
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
x : M
f : Dual R M
y : M
g : Dual R M
ι : Type u_3
inst✝ : NoZeroSMulDivisors ℤ M
r : ι ↪ M
c : ι → Dual R M
hfin : (range ⇑r).Finite
h_two : ∀ (i : ι), (c i) (r i) = 2
h_mapsTo : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (r i) (c i))) (range ⇑r) (range ⇑r)
i j : ι
hij : (span R (range ⇑r)).subtype.dualMap (c i) = (span R (range ⇑r)).subtype.dualMap (c j)
⊢ c i = c j
state_after: case intro.intro.e_a
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
x : M
f : Dual R M
y : M
g : Dual R M
ι : Type u_3
inst✝ : NoZeroSMulDivisors ℤ M
r : ι ↪ M
c : ι → Dual R M
hfin : (range ⇑r).Finite
h_two : ∀ (i : ι), (c i) (r i) = 2
h_mapsTo : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (r i) (c i))) (range ⇑r) (range ⇑r)
i j : ι
hij : (span R (range ⇑r)).subtype.dualMap (c i) = (span R (range ⇑r)).subtype.dualMap (c j)
⊢ i = j
tactic: congr
state_before: case intro.intro.e_a
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
x : M
f : Dual R M
y : M
g : Dual R M
ι : Type u_3
inst✝ : NoZeroSMulDivisors ℤ M
r : ι ↪ M
c : ι → Dual R M
hfin : (range ⇑r).Finite
h_two : ∀ (i : ι), (c i) (r i) = 2
h_mapsTo : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (r i) (c i))) (range ⇑r) (range ⇑r)
i j : ι
hij : (span R (range ⇑r)).subtype.dualMap (c i) = (span R (range ⇑r)).subtype.dualMap (c j)
⊢ i = j
state_after: case intro.intro.e_a
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
x : M
f : Dual R M
y : M
g : Dual R M
ι : Type u_3
inst✝ : NoZeroSMulDivisors ℤ M
r : ι ↪ M
c : ι → Dual R M
hfin : (range ⇑r).Finite
h_two : ∀ (i : ι), (c i) (r i) = 2
h_mapsTo : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (r i) (c i))) (range ⇑r) (range ⇑r)
i j : ι
hij : (span R (range ⇑r)).subtype.dualMap (c i) = (span R (range ⇑r)).subtype.dualMap (c j)
⊢ ∀ (k : ι), (c i) (r k) = (c j) (r k)
tactic: suffices ∀ k, c i (r k) = c j (r k) by
    rw [← EmbeddingLike.apply_eq_iff_eq r]
    exact eq_of_mapsTo_reflection_of_mem (f := c i) (g := c j) hfin (h_two i) (h_two j)
      (by rw [← this, h_two]) (by rw [this, h_two]) (h_mapsTo i) (h_mapsTo j) (mem_range_self j)
state_before: case intro.intro.e_a
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
x : M
f : Dual R M
y : M
g : Dual R M
ι : Type u_3
inst✝ : NoZeroSMulDivisors ℤ M
r : ι ↪ M
c : ι → Dual R M
hfin : (range ⇑r).Finite
h_two : ∀ (i : ι), (c i) (r i) = 2
h_mapsTo : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (r i) (c i))) (range ⇑r) (range ⇑r)
i j : ι
hij : (span R (range ⇑r)).subtype.dualMap (c i) = (span R (range ⇑r)).subtype.dualMap (c j)
⊢ ∀ (k : ι), (c i) (r k) = (c j) (r k)
state_after: case intro.intro.e_a
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
x : M
f : Dual R M
y : M
g : Dual R M
ι : Type u_3
inst✝ : NoZeroSMulDivisors ℤ M
r : ι ↪ M
c : ι → Dual R M
hfin : (range ⇑r).Finite
h_two : ∀ (i : ι), (c i) (r i) = 2
h_mapsTo : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (r i) (c i))) (range ⇑r) (range ⇑r)
i j : ι
hij : (span R (range ⇑r)).subtype.dualMap (c i) = (span R (range ⇑r)).subtype.dualMap (c j)
k : ι
⊢ (c i) (r k) = (c j) (r k)
tactic: intro k
state_before: case intro.intro.e_a
R : Type u_1
M : Type u_2
inst✝³ : CommRing R
inst✝² : AddCommGroup M
inst✝¹ : Module R M
x : M
f : Dual R M
y : M
g : Dual R M
ι : Type u_3
inst✝ : NoZeroSMulDivisors ℤ M
r : ι ↪ M
c : ι → Dual R M
hfin : (range ⇑r).Finite
h_two : ∀ (i : ι), (c i) (r i) = 2
h_mapsTo : ∀ (i : ι), MapsTo (⇑(preReflection (r i) (c i))) (range ⇑r) (range ⇑r)
i j : ι
hij : (span R (range ⇑r)).subtype.dualMap (c i) = (span R (range ⇑r)).subtype.dualMap (c j)
k : ι
⊢ (c i) (r k) = (c j) (r k)
state_after: no goals
tactic: simpa using LinearMap.congr_fun hij ⟨r k, Submodule.subset_span (mem_range_self k)⟩