Theorem: Equiv.Perm.eq_sign_of_surjective_hom
File: Mathlib/GroupTheory/Perm/Sign.lean

Proof steps:
state_before: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
f : Perm α
x✝ : f.IsSwap
x y : α
hxy : x ≠ y
hxy' : f = swap x y
h : ¬s (swap x y) = -1
⊢ False
state_after: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
f : Perm α
x✝ : f.IsSwap
x y : α
hxy : x ≠ y
hxy' : f = swap x y
h : ¬s (swap x y) = -1
this : ∀ (f : Perm α), f.IsSwap → s f = 1
⊢ False
tactic: have : ∀ f, IsSwap f → s f = 1 := fun f ⟨a, b, hab, hab'⟩ => by
          rw [← isConj_iff_eq, ← Or.resolve_right (Int.units_eq_one_or _) h, hab']
          exact s.map_isConj (isConj_swap hab hxy)
state_before: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
f : Perm α
x✝ : f.IsSwap
x y : α
hxy : x ≠ y
hxy' : f = swap x y
h : ¬s (swap x y) = -1
this : ∀ (f : Perm α), f.IsSwap → s f = 1
⊢ False
state_after: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
f : Perm α
x✝ : f.IsSwap
x y : α
hxy : x ≠ y
hxy' : f = swap x y
h : ¬s (swap x y) = -1
this : ∀ (f : Perm α), f.IsSwap → s f = 1
g : Perm α
hg : s g = -1
⊢ False
tactic: let ⟨g, hg⟩ := hs (-1)
state_before: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
f : Perm α
x✝ : f.IsSwap
x y : α
hxy : x ≠ y
hxy' : f = swap x y
h : ¬s (swap x y) = -1
this : ∀ (f : Perm α), f.IsSwap → s f = 1
g : Perm α
hg : s g = -1
⊢ False
state_after: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
f : Perm α
x✝ : f.IsSwap
x y : α
hxy : x ≠ y
hxy' : f = swap x y
h : ¬s (swap x y) = -1
this : ∀ (f : Perm α), f.IsSwap → s f = 1
g : Perm α
hg : s g = -1
l : List (Perm α)
hl : l.prod = g ∧ ∀ g ∈ l, g.IsSwap
⊢ False
tactic: let ⟨l, hl⟩ := (truncSwapFactors g).out
state_before: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
f : Perm α
x✝ : f.IsSwap
x y : α
hxy : x ≠ y
hxy' : f = swap x y
h : ¬s (swap x y) = -1
this : ∀ (f : Perm α), f.IsSwap → s f = 1
g : Perm α
hg : s g = -1
l : List (Perm α)
hl : l.prod = g ∧ ∀ g ∈ l, g.IsSwap
⊢ False
state_after: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
f : Perm α
x✝ : f.IsSwap
x y : α
hxy : x ≠ y
hxy' : f = swap x y
h : ¬s (swap x y) = -1
this✝ : ∀ (f : Perm α), f.IsSwap → s f = 1
g : Perm α
hg : s g = -1
l : List (Perm α)
hl : l.prod = g ∧ ∀ g ∈ l, g.IsSwap
this : ∀ a ∈ List.map (⇑s) l, a = 1
⊢ False
tactic: have : ∀ a ∈ l.map s, a = (1 : ℤˣ) := fun a ha =>
          let ⟨g, hg⟩ := List.mem_map.1 ha
          hg.2 ▸ this _ (hl.2 _ hg.1)
state_before: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
f : Perm α
x✝ : f.IsSwap
x y : α
hxy : x ≠ y
hxy' : f = swap x y
h : ¬s (swap x y) = -1
this✝ : ∀ (f : Perm α), f.IsSwap → s f = 1
g : Perm α
hg : s g = -1
l : List (Perm α)
hl : l.prod = g ∧ ∀ g ∈ l, g.IsSwap
this : ∀ a ∈ List.map (⇑s) l, a = 1
⊢ False
state_after: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
f : Perm α
x✝ : f.IsSwap
x y : α
hxy : x ≠ y
hxy' : f = swap x y
h : ¬s (swap x y) = -1
this✝¹ : ∀ (f : Perm α), f.IsSwap → s f = 1
g : Perm α
hg : s g = -1
l : List (Perm α)
hl : l.prod = g ∧ ∀ g ∈ l, g.IsSwap
this✝ : ∀ a ∈ List.map (⇑s) l, a = 1
this : s l.prod = 1
⊢ False
tactic: have : s l.prod = 1 := by
          rw [← l.prod_hom s, List.eq_replicate_length.2 this, List.prod_replicate, one_pow]
state_before: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
f : Perm α
x✝ : f.IsSwap
x y : α
hxy : x ≠ y
hxy' : f = swap x y
h : ¬s (swap x y) = -1
this✝¹ : ∀ (f : Perm α), f.IsSwap → s f = 1
g : Perm α
hg : s g = -1
l : List (Perm α)
hl : l.prod = g ∧ ∀ g ∈ l, g.IsSwap
this✝ : ∀ a ∈ List.map (⇑s) l, a = 1
this : s l.prod = 1
⊢ False
state_after: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
f : Perm α
x✝ : f.IsSwap
x y : α
hxy : x ≠ y
hxy' : f = swap x y
h : ¬s (swap x y) = -1
this✝¹ : ∀ (f : Perm α), f.IsSwap → s f = 1
g : Perm α
hg : s g = -1
l : List (Perm α)
hl : l.prod = g ∧ ∀ g ∈ l, g.IsSwap
this✝ : ∀ a ∈ List.map (⇑s) l, a = 1
this : -1 = 1
⊢ False
tactic: rw [hl.1, hg] at this
state_before: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
f : Perm α
x✝ : f.IsSwap
x y : α
hxy : x ≠ y
hxy' : f = swap x y
h : ¬s (swap x y) = -1
this✝¹ : ∀ (f : Perm α), f.IsSwap → s f = 1
g : Perm α
hg : s g = -1
l : List (Perm α)
hl : l.prod = g ∧ ∀ g ∈ l, g.IsSwap
this✝ : ∀ a ∈ List.map (⇑s) l, a = 1
this : -1 = 1
⊢ False
state_after: no goals
tactic: exact absurd this (by simp_all)
state_before: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
this : ∀ {f : Perm α}, f.IsSwap → s f = -1
f : Perm α
⊢ s f = sign f
state_after: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
this : ∀ {f : Perm α}, f.IsSwap → s f = -1
f : Perm α
l : List (Perm α)
hl₁ : l.prod = f
hl₂ : ∀ g ∈ l, g.IsSwap
⊢ s f = sign f
tactic: let ⟨l, hl₁, hl₂⟩ := (truncSwapFactors f).out
state_before: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
this : ∀ {f : Perm α}, f.IsSwap → s f = -1
f : Perm α
l : List (Perm α)
hl₁ : l.prod = f
hl₂ : ∀ g ∈ l, g.IsSwap
⊢ s f = sign f
state_after: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
this : ∀ {f : Perm α}, f.IsSwap → s f = -1
f : Perm α
l : List (Perm α)
hl₁ : l.prod = f
hl₂ : ∀ g ∈ l, g.IsSwap
hsl : ∀ a ∈ List.map (⇑s) l, a = -1
⊢ s f = sign f
tactic: have hsl : ∀ a ∈ l.map s, a = (-1 : ℤˣ) := fun a ha =>
      let ⟨g, hg⟩ := List.mem_map.1 ha
      hg.2 ▸ this (hl₂ _ hg.1)
state_before: α : Type u
inst✝¹ : DecidableEq α
β : Type v
inst✝ : Fintype α
s : Perm α →* ℤˣ
hs : Surjective ⇑s
this : ∀ {f : Perm α}, f.IsSwap → s f = -1
f : Perm α
l : List (Perm α)
hl₁ : l.prod = f
hl₂ : ∀ g ∈ l, g.IsSwap
hsl : ∀ a ∈ List.map (⇑s) l, a = -1
⊢ s f = sign f
state_after: no goals
tactic: rw [← hl₁, ← l.prod_hom s, List.eq_replicate_length.2 hsl, List.length_map, List.prod_replicate,
      sign_prod_list_swap hl₂]