Theorem: Valuation.inversion_estimate
File: Mathlib/Topology/Algebra/Valued/ValuedField.lean

Proof steps:
state_before: K : Type u_1
inst✝¹ : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_2
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
v : Valuation K Γ₀
x y : K
γ : Γ₀ˣ
y_ne : y ≠ 0
h : v (x - y) < min (↑γ * (v y * v y)) (v y)
⊢ v (x⁻¹ - y⁻¹) < ↑γ
state_after: K : Type u_1
inst✝¹ : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_2
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
v : Valuation K Γ₀
x y : K
γ : Γ₀ˣ
y_ne : y ≠ 0
h : v (x - y) < min (↑γ * (v y * v y)) (v y)
hyp1 : v (x - y) < ↑γ * (v y * v y)
⊢ v (x⁻¹ - y⁻¹) < ↑γ
tactic: have hyp1 : v (x - y) < γ * (v y * v y) := lt_of_lt_of_le h (min_le_left _ _)
state_before: K : Type u_1
inst✝¹ : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_2
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
v : Valuation K Γ₀
x y : K
γ : Γ₀ˣ
y_ne : y ≠ 0
h : v (x - y) < min (↑γ * (v y * v y)) (v y)
hyp1 : v (x - y) < ↑γ * (v y * v y)
⊢ v (x⁻¹ - y⁻¹) < ↑γ
state_after: K : Type u_1
inst✝¹ : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_2
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
v : Valuation K Γ₀
x y : K
γ : Γ₀ˣ
y_ne : y ≠ 0
h : v (x - y) < min (↑γ * (v y * v y)) (v y)
hyp1 : v (x - y) < ↑γ * (v y * v y)
hyp1' : v (x - y) * (v y * v y)⁻¹ < ↑γ
⊢ v (x⁻¹ - y⁻¹) < ↑γ
tactic: have hyp1' : v (x - y) * (v y * v y)⁻¹ < γ := mul_inv_lt_of_lt_mul₀ hyp1
state_before: K : Type u_1
inst✝¹ : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_2
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
v : Valuation K Γ₀
x y : K
γ : Γ₀ˣ
y_ne : y ≠ 0
h : v (x - y) < min (↑γ * (v y * v y)) (v y)
hyp1 : v (x - y) < ↑γ * (v y * v y)
hyp1' : v (x - y) * (v y * v y)⁻¹ < ↑γ
⊢ v (x⁻¹ - y⁻¹) < ↑γ
state_after: K : Type u_1
inst✝¹ : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_2
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
v : Valuation K Γ₀
x y : K
γ : Γ₀ˣ
y_ne : y ≠ 0
h : v (x - y) < min (↑γ * (v y * v y)) (v y)
hyp1 : v (x - y) < ↑γ * (v y * v y)
hyp1' : v (x - y) * (v y * v y)⁻¹ < ↑γ
hyp2 : v (x - y) < v y
⊢ v (x⁻¹ - y⁻¹) < ↑γ
tactic: have hyp2 : v (x - y) < v y := lt_of_lt_of_le h (min_le_right _ _)
state_before: K : Type u_1
inst✝¹ : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_2
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
v : Valuation K Γ₀
x y : K
γ : Γ₀ˣ
y_ne : y ≠ 0
h : v (x - y) < min (↑γ * (v y * v y)) (v y)
hyp1 : v (x - y) < ↑γ * (v y * v y)
hyp1' : v (x - y) * (v y * v y)⁻¹ < ↑γ
hyp2 : v (x - y) < v y
⊢ v (x⁻¹ - y⁻¹) < ↑γ
state_after: K : Type u_1
inst✝¹ : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_2
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
v : Valuation K Γ₀
x y : K
γ : Γ₀ˣ
y_ne : y ≠ 0
h : v (x - y) < min (↑γ * (v y * v y)) (v y)
hyp1 : v (x - y) < ↑γ * (v y * v y)
hyp1' : v (x - y) * (v y * v y)⁻¹ < ↑γ
hyp2 : v (x - y) < v y
key : v x = v y
⊢ v (x⁻¹ - y⁻¹) < ↑γ
tactic: have key : v x = v y := Valuation.map_eq_of_sub_lt v hyp2
state_before: K : Type u_1
inst✝¹ : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_2
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
v : Valuation K Γ₀
x y : K
γ : Γ₀ˣ
y_ne : y ≠ 0
h : v (x - y) < min (↑γ * (v y * v y)) (v y)
hyp1 : v (x - y) < ↑γ * (v y * v y)
hyp1' : v (x - y) * (v y * v y)⁻¹ < ↑γ
hyp2 : v (x - y) < v y
key : v x = v y
⊢ v (x⁻¹ - y⁻¹) < ↑γ
state_after: K : Type u_1
inst✝¹ : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_2
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
v : Valuation K Γ₀
x y : K
γ : Γ₀ˣ
y_ne : y ≠ 0
h : v (x - y) < min (↑γ * (v y * v y)) (v y)
hyp1 : v (x - y) < ↑γ * (v y * v y)
hyp1' : v (x - y) * (v y * v y)⁻¹ < ↑γ
hyp2 : v (x - y) < v y
key : v x = v y
x_ne : x ≠ 0
⊢ v (x⁻¹ - y⁻¹) < ↑γ
tactic: have x_ne : x ≠ 0 := by
    intro h
    apply y_ne
    rw [h, v.map_zero] at key
    exact v.zero_iff.1 key.symm
state_before: K : Type u_1
inst✝¹ : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_2
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
v : Valuation K Γ₀
x y : K
γ : Γ₀ˣ
y_ne : y ≠ 0
h : v (x - y) < min (↑γ * (v y * v y)) (v y)
hyp1 : v (x - y) < ↑γ * (v y * v y)
hyp1' : v (x - y) * (v y * v y)⁻¹ < ↑γ
hyp2 : v (x - y) < v y
key : v x = v y
x_ne : x ≠ 0
⊢ v (x⁻¹ - y⁻¹) < ↑γ
state_after: K : Type u_1
inst✝¹ : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_2
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
v : Valuation K Γ₀
x y : K
γ : Γ₀ˣ
y_ne : y ≠ 0
h : v (x - y) < min (↑γ * (v y * v y)) (v y)
hyp1 : v (x - y) < ↑γ * (v y * v y)
hyp1' : v (x - y) * (v y * v y)⁻¹ < ↑γ
hyp2 : v (x - y) < v y
key : v x = v y
x_ne : x ≠ 0
decomp : x⁻¹ - y⁻¹ = x⁻¹ * (y - x) * y⁻¹
⊢ v (x⁻¹ - y⁻¹) < ↑γ
tactic: have decomp : x⁻¹ - y⁻¹ = x⁻¹ * (y - x) * y⁻¹ := by
    rw [mul_sub_left_distrib, sub_mul, mul_assoc, show y * y⁻¹ = 1 from mul_inv_cancel y_ne,
      show x⁻¹ * x = 1 from inv_mul_cancel x_ne, mul_one, one_mul]
state_before: K : Type u_1
inst✝¹ : DivisionRing K
Γ₀ : Type u_2
inst✝ : LinearOrderedCommGroupWithZero Γ₀
v : Valuation K Γ₀
x y : K
γ : Γ₀ˣ
y_ne : y ≠ 0
h : v (x - y) < min (↑γ * (v y * v y)) (v y)
hyp1 : v (x - y) < ↑γ * (v y * v y)
hyp1' : v (x - y) * (v y * v y)⁻¹ < ↑γ
hyp2 : v (x - y) < v y
key : v x = v y
x_ne : x ≠ 0
decomp : x⁻¹ - y⁻¹ = x⁻¹ * (y - x) * y⁻¹
⊢ v (x⁻¹ - y⁻¹) < ↑γ
state_after: no goals
tactic: calc
    v (x⁻¹ - y⁻¹) = v (x⁻¹ * (y - x) * y⁻¹) := by rw [decomp]
    _ = v x⁻¹ * (v <| y - x) * v y⁻¹ := by repeat' rw [Valuation.map_mul]
    _ = (v x)⁻¹ * (v <| y - x) * (v y)⁻¹ := by rw [map_inv₀, map_inv₀]
    _ = (v <| y - x) * (v y * v y)⁻¹ := by rw [mul_assoc, mul_comm, key, mul_assoc, mul_inv_rev]
    _ = (v <| y - x) * (v y * v y)⁻¹ := rfl
    _ = (v <| x - y) * (v y * v y)⁻¹ := by rw [Valuation.map_sub_swap]
    _ < γ := hyp1'