Theorem: AffineBasis.affineCombination_coord_eq_self
File: Mathlib/LinearAlgebra/AffineSpace/Basis.lean

Proof steps:
state_before: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
k : Type u_3
V : Type u_4
P : Type u_5
inst✝⁴ : AddCommGroup V
inst✝³ : AffineSpace V P
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : Module k V
b : AffineBasis ι k P
s : Finset ι
i j : ι
e : ι ≃ ι'
inst✝ : Fintype ι
q : P
⊢ ((Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) fun i => (b.coord i) q) = q
state_after: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
k : Type u_3
V : Type u_4
P : Type u_5
inst✝⁴ : AddCommGroup V
inst✝³ : AffineSpace V P
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : Module k V
b : AffineBasis ι k P
s : Finset ι
i j : ι
e : ι ≃ ι'
inst✝ : Fintype ι
q : P
hq : q ∈ affineSpan k (range ⇑b)
⊢ ((Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) fun i => (b.coord i) q) = q
tactic: have hq : q ∈ affineSpan k (range b) := by
    rw [b.tot]
    exact AffineSubspace.mem_top k V q
state_before: ι : Type u_1
ι' : Type u_2
k : Type u_3
V : Type u_4
P : Type u_5
inst✝⁴ : AddCommGroup V
inst✝³ : AffineSpace V P
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : Module k V
b : AffineBasis ι k P
s : Finset ι
i j : ι
e : ι ≃ ι'
inst✝ : Fintype ι
q : P
hq : q ∈ affineSpan k (range ⇑b)
⊢ ((Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) fun i => (b.coord i) q) = q
state_after: case intro.intro
ι : Type u_1
ι' : Type u_2
k : Type u_3
V : Type u_4
P : Type u_5
inst✝⁴ : AddCommGroup V
inst✝³ : AffineSpace V P
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : Module k V
b : AffineBasis ι k P
s : Finset ι
i j : ι
e : ι ≃ ι'
inst✝ : Fintype ι
w : ι → k
hw : ∑ i : ι, w i = 1
hq : (Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) w ∈ affineSpan k (range ⇑b)
⊢ ((Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) fun i => (b.coord i) ((Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) w)) =
    (Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) w
tactic: obtain ⟨w, hw, rfl⟩ := eq_affineCombination_of_mem_affineSpan_of_fintype hq
state_before: case intro.intro
ι : Type u_1
ι' : Type u_2
k : Type u_3
V : Type u_4
P : Type u_5
inst✝⁴ : AddCommGroup V
inst✝³ : AffineSpace V P
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : Module k V
b : AffineBasis ι k P
s : Finset ι
i j : ι
e : ι ≃ ι'
inst✝ : Fintype ι
w : ι → k
hw : ∑ i : ι, w i = 1
hq : (Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) w ∈ affineSpan k (range ⇑b)
⊢ ((Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) fun i => (b.coord i) ((Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) w)) =
    (Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) w
state_after: case intro.intro.h.e_6.h
ι : Type u_1
ι' : Type u_2
k : Type u_3
V : Type u_4
P : Type u_5
inst✝⁴ : AddCommGroup V
inst✝³ : AffineSpace V P
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : Module k V
b : AffineBasis ι k P
s : Finset ι
i j : ι
e : ι ≃ ι'
inst✝ : Fintype ι
w : ι → k
hw : ∑ i : ι, w i = 1
hq : (Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) w ∈ affineSpan k (range ⇑b)
⊢ (fun i => (b.coord i) ((Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) w)) = w
tactic: congr
state_before: case intro.intro.h.e_6.h
ι : Type u_1
ι' : Type u_2
k : Type u_3
V : Type u_4
P : Type u_5
inst✝⁴ : AddCommGroup V
inst✝³ : AffineSpace V P
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : Module k V
b : AffineBasis ι k P
s : Finset ι
i j : ι
e : ι ≃ ι'
inst✝ : Fintype ι
w : ι → k
hw : ∑ i : ι, w i = 1
hq : (Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) w ∈ affineSpan k (range ⇑b)
⊢ (fun i => (b.coord i) ((Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) w)) = w
state_after: case intro.intro.h.e_6.h.h
ι : Type u_1
ι' : Type u_2
k : Type u_3
V : Type u_4
P : Type u_5
inst✝⁴ : AddCommGroup V
inst✝³ : AffineSpace V P
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : Module k V
b : AffineBasis ι k P
s : Finset ι
i✝ j : ι
e : ι ≃ ι'
inst✝ : Fintype ι
w : ι → k
hw : ∑ i : ι, w i = 1
hq : (Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) w ∈ affineSpan k (range ⇑b)
i : ι
⊢ (b.coord i) ((Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) w) = w i
tactic: ext i
state_before: case intro.intro.h.e_6.h.h
ι : Type u_1
ι' : Type u_2
k : Type u_3
V : Type u_4
P : Type u_5
inst✝⁴ : AddCommGroup V
inst✝³ : AffineSpace V P
inst✝² : Ring k
inst✝¹ : Module k V
b : AffineBasis ι k P
s : Finset ι
i✝ j : ι
e : ι ≃ ι'
inst✝ : Fintype ι
w : ι → k
hw : ∑ i : ι, w i = 1
hq : (Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) w ∈ affineSpan k (range ⇑b)
i : ι
⊢ (b.coord i) ((Finset.affineCombination k Finset.univ ⇑b) w) = w i
state_after: no goals
tactic: exact b.coord_apply_combination_of_mem (Finset.mem_univ i) hw