Theorem: LocalizedModule.r.isEquiv
File: Mathlib/Algebra/Module/LocalizedModule.lean

Proof steps:
state_before: R : Type u
inst✝⁵ : CommSemiring R
S : Submonoid R
M : Type v
inst✝⁴ : AddCommMonoid M
inst✝³ : Module R M
T : Type u_1
inst✝² : CommSemiring T
inst✝¹ : Algebra R T
inst✝ : IsLocalization S T
x✝ : M × ↥S
m : M
s : ↥S
⊢ 1 • (m, s).2 • (m, s).1 = 1 • (m, s).2 • (m, s).1
state_after: no goals
tactic: rw [one_smul]
state_before: R : Type u
inst✝⁵ : CommSemiring R
S : Submonoid R
M : Type v
inst✝⁴ : AddCommMonoid M
inst✝³ : Module R M
T : Type u_1
inst✝² : CommSemiring T
inst✝¹ : Algebra R T
inst✝ : IsLocalization S T
x✝⁴ x✝³ x✝² : M × ↥S
m1 : M
s1 : ↥S
m2 : M
s2 : ↥S
x✝¹ : r S M (m1, s1) (m2, s2)
m3 : M
s3 : ↥S
x✝ : r S M (m2, s2) (m3, s3)
u1 : ↥S
hu1 : u1 • (m2, s2).2 • (m1, s1).1 = u1 • (m1, s1).2 • (m2, s2).1
u2 : ↥S
hu2 : u2 • (m3, s3).2 • (m2, s2).1 = u2 • (m2, s2).2 • (m3, s3).1
⊢ r S M (m1, s1) (m3, s3)
state_after: case h
R : Type u
inst✝⁵ : CommSemiring R
S : Submonoid R
M : Type v
inst✝⁴ : AddCommMonoid M
inst✝³ : Module R M
T : Type u_1
inst✝² : CommSemiring T
inst✝¹ : Algebra R T
inst✝ : IsLocalization S T
x✝⁴ x✝³ x✝² : M × ↥S
m1 : M
s1 : ↥S
m2 : M
s2 : ↥S
x✝¹ : r S M (m1, s1) (m2, s2)
m3 : M
s3 : ↥S
x✝ : r S M (m2, s2) (m3, s3)
u1 : ↥S
hu1 : u1 • (m2, s2).2 • (m1, s1).1 = u1 • (m1, s1).2 • (m2, s2).1
u2 : ↥S
hu2 : u2 • (m3, s3).2 • (m2, s2).1 = u2 • (m2, s2).2 • (m3, s3).1
⊢ (u1 * u2 * s2) • (m3, s3).2 • (m1, s1).1 = (u1 * u2 * s2) • (m1, s1).2 • (m3, s3).1
tactic: use u1 * u2 * s2
state_before: case h
R : Type u
inst✝⁵ : CommSemiring R
S : Submonoid R
M : Type v
inst✝⁴ : AddCommMonoid M
inst✝³ : Module R M
T : Type u_1
inst✝² : CommSemiring T
inst✝¹ : Algebra R T
inst✝ : IsLocalization S T
x✝⁴ x✝³ x✝² : M × ↥S
m1 : M
s1 : ↥S
m2 : M
s2 : ↥S
x✝¹ : r S M (m1, s1) (m2, s2)
m3 : M
s3 : ↥S
x✝ : r S M (m2, s2) (m3, s3)
u1 : ↥S
hu1 : u1 • (m2, s2).2 • (m1, s1).1 = u1 • (m1, s1).2 • (m2, s2).1
u2 : ↥S
hu2 : u2 • (m3, s3).2 • (m2, s2).1 = u2 • (m2, s2).2 • (m3, s3).1
hu1' : (fun x => (u2 * s3) • x) (u1 • (m1, s1).2 • (m2, s2).1) = (fun x => (u2 * s3) • x) (u1 • (m2, s2).2 • (m1, s1).1)
hu2' : (fun x => (u1 * s1) • x) (u2 • (m2, s2).2 • (m3, s3).1) = (fun x => (u1 * s1) • x) (u2 • (m3, s3).2 • (m2, s2).1)
⊢ (u1 * u2 * s2) • (m3, s3).2 • (m1, s1).1 = (u1 * u2 * s2) • (m1, s1).2 • (m3, s3).1
state_after: case h
R : Type u
inst✝⁵ : CommSemiring R
S : Submonoid R
M : Type v
inst✝⁴ : AddCommMonoid M
inst✝³ : Module R M
T : Type u_1
inst✝² : CommSemiring T
inst✝¹ : Algebra R T
inst✝ : IsLocalization S T
x✝⁴ x✝³ x✝² : M × ↥S
m1 : M
s1 : ↥S
m2 : M
s2 : ↥S
x✝¹ : r S M (m1, s1) (m2, s2)
m3 : M
s3 : ↥S
x✝ : r S M (m2, s2) (m3, s3)
u1 : ↥S
hu1 : u1 • (m2, s2).2 • (m1, s1).1 = u1 • (m1, s1).2 • (m2, s2).1
u2 : ↥S
hu2 : u2 • (m3, s3).2 • (m2, s2).1 = u2 • (m2, s2).2 • (m3, s3).1
hu1' : (s1 * (s3 * (u1 * u2))) • m2 = (s2 * (s3 * (u1 * u2))) • m1
hu2' : (s1 * (s2 * (u1 * u2))) • m3 = (s1 * (s3 * (u1 * u2))) • m2
⊢ (s2 * (s3 * (u1 * u2))) • m1 = (s1 * (s2 * (u1 * u2))) • m3
tactic: simp only [← mul_smul, smul_assoc, mul_assoc, mul_comm, mul_left_comm] at hu1' hu2' ⊢
state_before: case h
R : Type u
inst✝⁵ : CommSemiring R
S : Submonoid R
M : Type v
inst✝⁴ : AddCommMonoid M
inst✝³ : Module R M
T : Type u_1
inst✝² : CommSemiring T
inst✝¹ : Algebra R T
inst✝ : IsLocalization S T
x✝⁴ x✝³ x✝² : M × ↥S
m1 : M
s1 : ↥S
m2 : M
s2 : ↥S
x✝¹ : r S M (m1, s1) (m2, s2)
m3 : M
s3 : ↥S
x✝ : r S M (m2, s2) (m3, s3)
u1 : ↥S
hu1 : u1 • (m2, s2).2 • (m1, s1).1 = u1 • (m1, s1).2 • (m2, s2).1
u2 : ↥S
hu2 : u2 • (m3, s3).2 • (m2, s2).1 = u2 • (m2, s2).2 • (m3, s3).1
hu1' : (s1 * (s3 * (u1 * u2))) • m2 = (s2 * (s3 * (u1 * u2))) • m1
hu2' : (s1 * (s2 * (u1 * u2))) • m3 = (s1 * (s3 * (u1 * u2))) • m2
⊢ (s2 * (s3 * (u1 * u2))) • m1 = (s1 * (s2 * (u1 * u2))) • m3
state_after: no goals
tactic: rw [hu2', hu1']