Theorem: hasSum_two_pi_I_cauchyPowerSeries_integral
File: Mathlib/MeasureTheory/Integral/CircleIntegral.lean

Proof steps:
state_before: E : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℂ E
inst✝ : CompleteSpace E
f : ℂ → E
c : ℂ
R : ℝ
w : ℂ
hf : CircleIntegrable f c R
hw : Complex.abs w < R
⊢ HasSum (fun n => ∮ (z : ℂ) in C(c, R), (w / (z - c)) ^ n • (z - c)⁻¹ • f z)
    (∮ (z : ℂ) in C(c, R), (z - (c + w))⁻¹ • f z)
state_after: E : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℂ E
inst✝ : CompleteSpace E
f : ℂ → E
c : ℂ
R : ℝ
w : ℂ
hf : CircleIntegrable f c R
hw : Complex.abs w < R
hR : 0 < R
⊢ HasSum (fun n => ∮ (z : ℂ) in C(c, R), (w / (z - c)) ^ n • (z - c)⁻¹ • f z)
    (∮ (z : ℂ) in C(c, R), (z - (c + w))⁻¹ • f z)
tactic: have hR : 0 < R := (Complex.abs.nonneg w).trans_lt hw
state_before: E : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℂ E
inst✝ : CompleteSpace E
f : ℂ → E
c : ℂ
R : ℝ
w : ℂ
hf : CircleIntegrable f c R
hw : Complex.abs w < R
hR : 0 < R
⊢ HasSum (fun n => ∮ (z : ℂ) in C(c, R), (w / (z - c)) ^ n • (z - c)⁻¹ • f z)
    (∮ (z : ℂ) in C(c, R), (z - (c + w))⁻¹ • f z)
state_after: E : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℂ E
inst✝ : CompleteSpace E
f : ℂ → E
c : ℂ
R : ℝ
w : ℂ
hf : CircleIntegrable f c R
hw : Complex.abs w < R
hR : 0 < R
hwR : Complex.abs w / R ∈ Ico 0 1
⊢ HasSum (fun n => ∮ (z : ℂ) in C(c, R), (w / (z - c)) ^ n • (z - c)⁻¹ • f z)
    (∮ (z : ℂ) in C(c, R), (z - (c + w))⁻¹ • f z)
tactic: have hwR : abs w / R ∈ Ico (0 : ℝ) 1 :=
    ⟨div_nonneg (Complex.abs.nonneg w) hR.le, (div_lt_one hR).2 hw⟩
state_before: E : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℂ E
inst✝ : CompleteSpace E
f : ℂ → E
c : ℂ
R : ℝ
w : ℂ
hf : CircleIntegrable f c R
hw : Complex.abs w < R
hR : 0 < R
hwR : Complex.abs w / R ∈ Ico 0 1
⊢ HasSum (fun n => ∮ (z : ℂ) in C(c, R), (w / (z - c)) ^ n • (z - c)⁻¹ • f z)
    (∮ (z : ℂ) in C(c, R), (z - (c + w))⁻¹ • f z)
state_after: case refine_1
E : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℂ E
inst✝ : CompleteSpace E
f : ℂ → E
c : ℂ
R : ℝ
w : ℂ
hf : CircleIntegrable f c R
hw : Complex.abs w < R
hR : 0 < R
hwR : Complex.abs w / R ∈ Ico 0 1
n : ℕ
⊢ AEStronglyMeasurable
    (fun θ => deriv (circleMap c R) θ • (fun z => (w / (z - c)) ^ n • (z - c)⁻¹ • f z) (circleMap c R θ))
    (volume.restrict (Ι 0 (2 * π)))

case refine_2
E : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℂ E
inst✝ : CompleteSpace E
f : ℂ → E
c : ℂ
R : ℝ
w : ℂ
hf : CircleIntegrable f c R
hw : Complex.abs w < R
hR : 0 < R
hwR : Complex.abs w / R ∈ Ico 0 1
n : ℕ
⊢ ∀ᵐ (t : ℝ),
    t ∈ Ι 0 (2 * π) →
      ‖deriv (circleMap c R) t • (fun z => (w / (z - c)) ^ n • (z - c)⁻¹ • f z) (circleMap c R t)‖ ≤
        (fun n θ => ‖f (circleMap c R θ)‖ * (Complex.abs w / R) ^ n) n t

case refine_3
E : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℂ E
inst✝ : CompleteSpace E
f : ℂ → E
c : ℂ
R : ℝ
w : ℂ
hf : CircleIntegrable f c R
hw : Complex.abs w < R
hR : 0 < R
hwR : Complex.abs w / R ∈ Ico 0 1
⊢ ∀ᵐ (t : ℝ), t ∈ Ι 0 (2 * π) → Summable fun n => (fun n θ => ‖f (circleMap c R θ)‖ * (Complex.abs w / R) ^ n) n t

case refine_4
E : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℂ E
inst✝ : CompleteSpace E
f : ℂ → E
c : ℂ
R : ℝ
w : ℂ
hf : CircleIntegrable f c R
hw : Complex.abs w < R
hR : 0 < R
hwR : Complex.abs w / R ∈ Ico 0 1
⊢ IntervalIntegrable (fun t => ∑' (n : ℕ), (fun n θ => ‖f (circleMap c R θ)‖ * (Complex.abs w / R) ^ n) n t) volume 0
    (2 * π)

case refine_5
E : Type u_1
inst✝² : NormedAddCommGroup E
inst✝¹ : NormedSpace ℂ E
inst✝ : CompleteSpace E
f : ℂ → E
c : ℂ
R : ℝ
w : ℂ
hf : CircleIntegrable f c R
hw : Complex.abs w < R
hR : 0 < R
hwR : Complex.abs w / R ∈ Ico 0 1
⊢ ∀ᵐ (t : ℝ),
    t ∈ Ι 0 (2 * π) →
      HasSum (fun n => deriv (circleMap c R) t • (fun z => (w / (z - c)) ^ n • (z - c)⁻¹ • f z) (circleMap c R t))
        (deriv (circleMap c R) t • (fun z => (z - (c + w))⁻¹ • f z) (circleMap c R t))
tactic: refine intervalIntegral.hasSum_integral_of_dominated_convergence
      (fun n θ => ‖f (circleMap c R θ)‖ * (abs w / R) ^ n) (fun n => ?_) (fun n => ?_) ?_ ?_ ?_