Theorem: CategoryTheory.Abelian.Pseudoelement.sub_of_eq_image
File: Mathlib/CategoryTheory/Abelian/Pseudoelements.lean

Proof steps:
state_before: C : Type u
inst✝¹ : Category.{v, u} C
inst✝ : Abelian C
P Q : C
f : P ⟶ Q
x y : Pseudoelement P
a a' : Over P
h : pseudoApply f ⟦a⟧ = pseudoApply f ⟦a'⟧
R : C
p : R ⟶ ((fun g => app f g) a).left
q : R ⟶ ((fun g => app f g) a').left
ep : Epi p
w✝ : Epi q
comm : p ≫ ((fun g => app f g) a).hom = q ≫ ((fun g => app f g) a').hom
a'' : R ⟶ P := p ≫ a.hom - q ≫ a'.hom
⊢ ⟦Over.mk (a'' ≫ f)⟧ = ⟦Over.mk 0⟧
state_after: C : Type u
inst✝¹ : Category.{v, u} C
inst✝ : Abelian C
P Q : C
f : P ⟶ Q
x y : Pseudoelement P
a a' : Over P
h : pseudoApply f ⟦a⟧ = pseudoApply f ⟦a'⟧
R : C
p : R ⟶ ((fun g => app f g) a).left
q : R ⟶ ((fun g => app f g) a').left
ep : Epi p
w✝ : Epi q
comm : p ≫ a.hom ≫ f = q ≫ a'.hom ≫ f
a'' : R ⟶ P := p ≫ a.hom - q ≫ a'.hom
⊢ ⟦Over.mk (a'' ≫ f)⟧ = ⟦Over.mk 0⟧
tactic: dsimp at comm
state_before: C : Type u
inst✝¹ : Category.{v, u} C
inst✝ : Abelian C
P Q : C
f : P ⟶ Q
x y : Pseudoelement P
a a' : Over P
h : pseudoApply f ⟦a⟧ = pseudoApply f ⟦a'⟧
R : C
p : R ⟶ ((fun g => app f g) a).left
q : R ⟶ ((fun g => app f g) a').left
ep : Epi p
w✝ : Epi q
comm : p ≫ a.hom ≫ f = q ≫ a'.hom ≫ f
a'' : R ⟶ P := p ≫ a.hom - q ≫ a'.hom
⊢ ⟦Over.mk (a'' ≫ f)⟧ = ⟦Over.mk 0⟧
state_after: no goals
tactic: simp [a'', sub_eq_zero.2 comm]
state_before: C : Type u
inst✝¹ : Category.{v, u} C
inst✝ : Abelian C
P Q : C
f : P ⟶ Q
x y : Pseudoelement P
a a' : Over P
h : pseudoApply f ⟦a⟧ = pseudoApply f ⟦a'⟧
R : C
p : R ⟶ ((fun g => app f g) a).left
q : R ⟶ ((fun g => app f g) a').left
ep : Epi p
w✝ : Epi q
comm : p ≫ ((fun g => app f g) a).hom = q ≫ ((fun g => app f g) a').hom
a'' : R ⟶ P := p ≫ a.hom - q ≫ a'.hom
Z : C
g : P ⟶ Z
hh : pseudoApply g ⟦a'⟧ = 0
⊢ pseudoApply g (Quot.mk (PseudoEqual P) (Over.mk a'')) = pseudoApply g ⟦a⟧
state_after: case intro.intro.intro.intro.intro
C : Type u
inst✝¹ : Category.{v, u} C
inst✝ : Abelian C
P Q : C
f : P ⟶ Q
x y : Pseudoelement P
a a' : Over P
h : pseudoApply f ⟦a⟧ = pseudoApply f ⟦a'⟧
R : C
p : R ⟶ ((fun g => app f g) a).left
q : R ⟶ ((fun g => app f g) a').left
ep : Epi p
w✝¹ : Epi q
comm : p ≫ ((fun g => app f g) a).hom = q ≫ ((fun g => app f g) a').hom
a'' : R ⟶ P := p ≫ a.hom - q ≫ a'.hom
Z : C
g : P ⟶ Z
hh : pseudoApply g ⟦a'⟧ = 0
X : C
p' : X ⟶ ((fun g_1 => app g g_1) a').left
q' : X ⟶ (Over.mk 0).left
ep' : Epi p'
w✝ : Epi q'
comm' : p' ≫ ((fun g_1 => app g g_1) a').hom = q' ≫ (Over.mk 0).hom
⊢ pseudoApply g (Quot.mk (PseudoEqual P) (Over.mk a'')) = pseudoApply g ⟦a⟧
tactic: obtain ⟨X, p', q', ep', _, comm'⟩ := Quotient.exact hh
state_before: case intro.intro.intro.intro.intro
C : Type u
inst✝¹ : Category.{v, u} C
inst✝ : Abelian C
P Q : C
f : P ⟶ Q
x y : Pseudoelement P
a a' : Over P
h : pseudoApply f ⟦a⟧ = pseudoApply f ⟦a'⟧
R : C
p : R ⟶ ((fun g => app f g) a).left
q : R ⟶ ((fun g => app f g) a').left
ep : Epi p
w✝¹ : Epi q
comm : p ≫ ((fun g => app f g) a).hom = q ≫ ((fun g => app f g) a').hom
a'' : R ⟶ P := p ≫ a.hom - q ≫ a'.hom
Z : C
g : P ⟶ Z
hh : pseudoApply g ⟦a'⟧ = 0
X : C
p' : X ⟶ ((fun g_1 => app g g_1) a').left
q' : X ⟶ (Over.mk 0).left
ep' : Epi p'
w✝ : Epi q'
comm' : p' ≫ ((fun g_1 => app g g_1) a').hom = q' ≫ (Over.mk 0).hom
⊢ pseudoApply g (Quot.mk (PseudoEqual P) (Over.mk a'')) = pseudoApply g ⟦a⟧
state_after: case intro.intro.intro.intro.intro
C : Type u
inst✝¹ : Category.{v, u} C
inst✝ : Abelian C
P Q : C
f : P ⟶ Q
x y : Pseudoelement P
a a' : Over P
h : pseudoApply f ⟦a⟧ = pseudoApply f ⟦a'⟧
R : C
p : R ⟶ ((fun g => app f g) a).left
q : R ⟶ ((fun g => app f g) a').left
ep : Epi p
w✝¹ : Epi q
comm : p ≫ ((fun g => app f g) a).hom = q ≫ ((fun g => app f g) a').hom
a'' : R ⟶ P := p ≫ a.hom - q ≫ a'.hom
Z : C
g : P ⟶ Z
hh : pseudoApply g ⟦a'⟧ = 0
X : C
p' : X ⟶ ((fun g_1 => app g g_1) a').left
q' : X ⟶ (Over.mk 0).left
ep' : Epi p'
w✝ : Epi q'
comm' : p' ≫ ((fun g_1 => app g g_1) a').hom = q' ≫ (Over.mk 0).hom
this : a'.hom ≫ g = 0
⊢ pseudoApply g (Quot.mk (PseudoEqual P) (Over.mk a'')) = pseudoApply g ⟦a⟧
tactic: have : a'.hom ≫ g = 0 := by
            apply (epi_iff_cancel_zero _).1 ep' _ (a'.hom ≫ g)
            simpa using comm'
state_before: case intro.intro.intro.intro.intro
C : Type u
inst✝¹ : Category.{v, u} C
inst✝ : Abelian C
P Q : C
f : P ⟶ Q
x y : Pseudoelement P
a a' : Over P
h : pseudoApply f ⟦a⟧ = pseudoApply f ⟦a'⟧
R : C
p : R ⟶ ((fun g => app f g) a).left
q : R ⟶ ((fun g => app f g) a').left
ep : Epi p
w✝¹ : Epi q
comm : p ≫ ((fun g => app f g) a).hom = q ≫ ((fun g => app f g) a').hom
a'' : R ⟶ P := p ≫ a.hom - q ≫ a'.hom
Z : C
g : P ⟶ Z
hh : pseudoApply g ⟦a'⟧ = 0
X : C
p' : X ⟶ ((fun g_1 => app g g_1) a').left
q' : X ⟶ (Over.mk 0).left
ep' : Epi p'
w✝ : Epi q'
comm' : p' ≫ ((fun g_1 => app g g_1) a').hom = q' ≫ (Over.mk 0).hom
this : a'.hom ≫ g = 0
⊢ pseudoApply g (Quot.mk (PseudoEqual P) (Over.mk a'')) = pseudoApply g ⟦a⟧
state_after: case intro.intro.intro.intro.intro.a
C : Type u
inst✝¹ : Category.{v, u} C
inst✝ : Abelian C
P Q : C
f : P ⟶ Q
x y : Pseudoelement P
a a' : Over P
h : pseudoApply f ⟦a⟧ = pseudoApply f ⟦a'⟧
R : C
p : R ⟶ ((fun g => app f g) a).left
q : R ⟶ ((fun g => app f g) a').left
ep : Epi p
w✝¹ : Epi q
comm : p ≫ ((fun g => app f g) a).hom = q ≫ ((fun g => app f g) a').hom
a'' : R ⟶ P := p ≫ a.hom - q ≫ a'.hom
Z : C
g : P ⟶ Z
hh : pseudoApply g ⟦a'⟧ = 0
X : C
p' : X ⟶ ((fun g_1 => app g g_1) a').left
q' : X ⟶ (Over.mk 0).left
ep' : Epi p'
w✝ : Epi q'
comm' : p' ≫ ((fun g_1 => app g g_1) a').hom = q' ≫ (Over.mk 0).hom
this : a'.hom ≫ g = 0
⊢ (fun g_1 => app g g_1) (Over.mk a'') ≈ (fun g_1 => app g g_1) a
tactic: apply Quotient.sound
state_before: case intro.intro.intro.intro.intro.a
C : Type u
inst✝¹ : Category.{v, u} C
inst✝ : Abelian C
P Q : C
f : P ⟶ Q
x y : Pseudoelement P
a a' : Over P
h : pseudoApply f ⟦a⟧ = pseudoApply f ⟦a'⟧
R : C
p : R ⟶ ((fun g => app f g) a).left
q : R ⟶ ((fun g => app f g) a').left
ep : Epi p
w✝¹ : Epi q
comm : p ≫ ((fun g => app f g) a).hom = q ≫ ((fun g => app f g) a').hom
a'' : R ⟶ P := p ≫ a.hom - q ≫ a'.hom
Z : C
g : P ⟶ Z
hh : pseudoApply g ⟦a'⟧ = 0
X : C
p' : X ⟶ ((fun g_1 => app g g_1) a').left
q' : X ⟶ (Over.mk 0).left
ep' : Epi p'
w✝ : Epi q'
comm' : p' ≫ ((fun g_1 => app g g_1) a').hom = q' ≫ (Over.mk 0).hom
this : a'.hom ≫ g = 0
⊢ (fun g_1 => app g g_1) (Over.mk a'') ≈ (fun g_1 => app g g_1) a
state_after: case intro.intro.intro.intro.intro.a
C : Type u
inst✝¹ : Category.{v, u} C
inst✝ : Abelian C
P Q : C
f : P ⟶ Q
x y : Pseudoelement P
a a' : Over P
h : pseudoApply f ⟦a⟧ = pseudoApply f ⟦a'⟧
R : C
p : R ⟶ ((fun g => app f g) a).left
q : R ⟶ ((fun g => app f g) a').left
ep : Epi p
w✝¹ : Epi q
comm : p ≫ ((fun g => app f g) a).hom = q ≫ ((fun g => app f g) a').hom
a'' : R ⟶ P := p ≫ a.hom - q ≫ a'.hom
Z : C
g : P ⟶ Z
hh : pseudoApply g ⟦a'⟧ = 0
X : C
p' : X ⟶ ((fun g_1 => app g g_1) a').left
q' : X ⟶ (Over.mk 0).left
ep' : Epi p'
w✝ : Epi q'
comm' : p' ≫ ((fun g_1 => app g g_1) a').hom = q' ≫ (Over.mk 0).hom
this : a'.hom ≫ g = 0
⊢ app g (Over.mk a'') ≈ app g a
tactic: change app g (a'' : Over P) ≈ app g a
state_before: case intro.intro.intro.intro.intro.a
C : Type u
inst✝¹ : Category.{v, u} C
inst✝ : Abelian C
P Q : C
f : P ⟶ Q
x y : Pseudoelement P
a a' : Over P
h : pseudoApply f ⟦a⟧ = pseudoApply f ⟦a'⟧
R : C
p : R ⟶ ((fun g => app f g) a).left
q : R ⟶ ((fun g => app f g) a').left
ep : Epi p
w✝¹ : Epi q
comm : p ≫ ((fun g => app f g) a).hom = q ≫ ((fun g => app f g) a').hom
a'' : R ⟶ P := p ≫ a.hom - q ≫ a'.hom
Z : C
g : P ⟶ Z
hh : pseudoApply g ⟦a'⟧ = 0
X : C
p' : X ⟶ ((fun g_1 => app g g_1) a').left
q' : X ⟶ (Over.mk 0).left
ep' : Epi p'
w✝ : Epi q'
comm' : p' ≫ ((fun g_1 => app g g_1) a').hom = q' ≫ (Over.mk 0).hom
this : a'.hom ≫ g = 0
⊢ app g (Over.mk a'') ≈ app g a
state_after: no goals
tactic: exact ⟨R, 𝟙 R, p, inferInstance, ep, by simp [a'', sub_eq_add_neg, this]⟩