Theorem: DivisorChain.eq_second_of_chain_of_prime_dvd
File: Mathlib/RingTheory/ChainOfDivisors.lean

Proof steps:
state_before: M : Type u_1
inst✝ : CancelCommMonoidWithZero M
p q r : Associates M
n : ℕ
hn : n ≠ 0
c : Fin (n + 1) → Associates M
h₁ : StrictMono c
h₂ : ∀ {r : Associates M}, r ≤ q ↔ ∃ i, r = c i
hp : Prime p
hr : r ∣ q
hp' : p ∣ r
⊢ p = c 1
state_after: case zero
M : Type u_1
inst✝ : CancelCommMonoidWithZero M
p q r : Associates M
hp : Prime p
hr : r ∣ q
hp' : p ∣ r
hn : 0 ≠ 0
c : Fin (0 + 1) → Associates M
h₁ : StrictMono c
h₂ : ∀ {r : Associates M}, r ≤ q ↔ ∃ i, r = c i
⊢ p = c 1

case succ
M : Type u_1
inst✝ : CancelCommMonoidWithZero M
p q r : Associates M
hp : Prime p
hr : r ∣ q
hp' : p ∣ r
n : ℕ
hn : n + 1 ≠ 0
c : Fin (n + 1 + 1) → Associates M
h₁ : StrictMono c
h₂ : ∀ {r : Associates M}, r ≤ q ↔ ∃ i, r = c i
⊢ p = c 1
tactic: cases' n with n
state_before: case succ
M : Type u_1
inst✝ : CancelCommMonoidWithZero M
p q r : Associates M
hp : Prime p
hr : r ∣ q
hp' : p ∣ r
n : ℕ
hn : n + 1 ≠ 0
c : Fin (n + 1 + 1) → Associates M
h₁ : StrictMono c
h₂ : ∀ {r : Associates M}, r ≤ q ↔ ∃ i, r = c i
⊢ p = c 1
state_after: case succ.intro
M : Type u_1
inst✝ : CancelCommMonoidWithZero M
q r : Associates M
hr : r ∣ q
n : ℕ
hn : n + 1 ≠ 0
c : Fin (n + 1 + 1) → Associates M
h₁ : StrictMono c
h₂ : ∀ {r : Associates M}, r ≤ q ↔ ∃ i, r = c i
i : Fin (n + 1 + 1)
hp : Prime (c i)
hp' : c i ∣ r
⊢ c i = c 1
tactic: obtain ⟨i, rfl⟩ := h₂.1 (dvd_trans hp' hr)
state_before: case succ.intro
M : Type u_1
inst✝ : CancelCommMonoidWithZero M
q r : Associates M
hr : r ∣ q
n : ℕ
hn : n + 1 ≠ 0
c : Fin (n + 1 + 1) → Associates M
h₁ : StrictMono c
h₂ : ∀ {r : Associates M}, r ≤ q ↔ ∃ i, r = c i
i : Fin (n + 1 + 1)
hp : Prime (c i)
hp' : c i ∣ r
⊢ c i = c 1
state_after: case succ.intro.refine_1
M : Type u_1
inst✝ : CancelCommMonoidWithZero M
q r : Associates M
hr : r ∣ q
n : ℕ
hn : n + 1 ≠ 0
c : Fin (n + 1 + 1) → Associates M
h₁ : StrictMono c
h₂ : ∀ {r : Associates M}, r ≤ q ↔ ∃ i, r = c i
i : Fin (n + 1 + 1)
hp : Prime (c i)
hp' : c i ∣ r
⊢ 1 ≤ i

case succ.intro.refine_2
M : Type u_1
inst✝ : CancelCommMonoidWithZero M
q r : Associates M
hr : r ∣ q
n : ℕ
hn : n + 1 ≠ 0
c : Fin (n + 1 + 1) → Associates M
h₁ : StrictMono c
h₂ : ∀ {r : Associates M}, r ≤ q ↔ ∃ i, r = c i
i : Fin (n + 1 + 1)
hp : Prime (c i)
hp' : c i ∣ r
hi : 1 < i
⊢ False
tactic: refine congr_arg c (eq_of_ge_of_not_gt ?_ fun hi => ?_)
state_before: case succ.intro.refine_2
M : Type u_1
inst✝ : CancelCommMonoidWithZero M
q r : Associates M
hr : r ∣ q
n : ℕ
hn : n + 1 ≠ 0
c : Fin (n + 1 + 1) → Associates M
h₁ : StrictMono c
h₂ : ∀ {r : Associates M}, r ≤ q ↔ ∃ i, r = c i
i : Fin (n + 1 + 1)
hp : Prime (c i)
hp' : c i ∣ r
hi : 1 < i
⊢ False
state_after: case succ.intro.refine_2.inl
M : Type u_1
inst✝ : CancelCommMonoidWithZero M
q r : Associates M
hr : r ∣ q
n : ℕ
hn : n + 1 ≠ 0
c : Fin (n + 1 + 1) → Associates M
h₁ : StrictMono c
h₂ : ∀ {r : Associates M}, r ≤ q ↔ ∃ i, r = c i
hp : Prime (c 0)
hp' : c 0 ∣ r
hi : 1 < 0
⊢ False

case succ.intro.refine_2.inr.intro
M : Type u_1
inst✝ : CancelCommMonoidWithZero M
q r : Associates M
hr : r ∣ q
n : ℕ
hn : n + 1 ≠ 0
c : Fin (n + 1 + 1) → Associates M
h₁ : StrictMono c
h₂ : ∀ {r : Associates M}, r ≤ q ↔ ∃ i, r = c i
j : Fin (n + 1)
hp : Prime (c j.succ)
hp' : c j.succ ∣ r
hi : 1 < j.succ
⊢ False
tactic: obtain rfl | ⟨j, rfl⟩ := i.eq_zero_or_eq_succ
state_before: case succ.intro.refine_2.inr.intro
M : Type u_1
inst✝ : CancelCommMonoidWithZero M
q r : Associates M
hr : r ∣ q
n : ℕ
hn : n + 1 ≠ 0
c : Fin (n + 1 + 1) → Associates M
h₁ : StrictMono c
h₂ : ∀ {r : Associates M}, r ≤ q ↔ ∃ i, r = c i
j : Fin (n + 1)
hp : Prime (c j.succ)
hp' : c j.succ ∣ r
hi : 1 < j.succ
⊢ False
state_after: case succ.intro.refine_2.inr.intro.refine_1
M : Type u_1
inst✝ : CancelCommMonoidWithZero M
q r : Associates M
hr : r ∣ q
n : ℕ
hn : n + 1 ≠ 0
c : Fin (n + 1 + 1) → Associates M
h₁ : StrictMono c
h₂ : ∀ {r : Associates M}, r ≤ q ↔ ∃ i, r = c i
j : Fin (n + 1)
hp : Prime (c j.succ)
hp' : c j.succ ∣ r
hi : 1 < j.succ
⊢ 0 < ↑↑j

case succ.intro.refine_2.inr.intro.refine_2
M : Type u_1
inst✝ : CancelCommMonoidWithZero M
q r : Associates M
hr : r ∣ q
n : ℕ
hn : n + 1 ≠ 0
c : Fin (n + 1 + 1) → Associates M
h₁ : StrictMono c
h₂ : ∀ {r : Associates M}, r ≤ q ↔ ∃ i, r = c i
j : Fin (n + 1)
hp : Prime (c j.succ)
hp' : c j.succ ∣ r
hi : 1 < j.succ
⊢ DvdNotUnit (c ↑↑j) (c j.succ)
tactic: refine
    not_irreducible_of_not_unit_dvdNotUnit
      (DvdNotUnit.not_unit
        (Associates.dvdNotUnit_iff_lt.2 (h₁ (show (0 : Fin (n + 2)) < j from ?_))))
      ?_ hp.irreducible