Theorem: MeasureTheory.continuous_L1_toL1
File: Mathlib/MeasureTheory/Integral/SetToL1.lean

Proof steps:
state_before: α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f g : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
⊢ Continuous fun f => Integrable.toL1 ↑↑f ⋯
state_after: case pos
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f g : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : c' = 0
⊢ Continuous fun f => Integrable.toL1 ↑↑f ⋯

case neg
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f g : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
⊢ Continuous fun f => Integrable.toL1 ↑↑f ⋯
tactic: by_cases hc'0 : c' = 0
state_before: case neg
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f g : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
⊢ Continuous fun f => Integrable.toL1 ↑↑f ⋯
state_after: case neg
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f g : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
⊢ ∀ (b : ↥(Lp G 1 μ)),
    ∀ ε > 0, ∃ δ > 0, ∀ (a : ↥(Lp G 1 μ)), dist a b < δ → dist (Integrable.toL1 ↑↑a ⋯) (Integrable.toL1 ↑↑b ⋯) < ε
tactic: rw [Metric.continuous_iff]
state_before: case neg
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f g : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
⊢ ∀ (b : ↥(Lp G 1 μ)),
    ∀ ε > 0, ∃ δ > 0, ∀ (a : ↥(Lp G 1 μ)), dist a b < δ → dist (Integrable.toL1 ↑↑a ⋯) (Integrable.toL1 ↑↑b ⋯) < ε
state_after: case neg
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
⊢ ∃ δ > 0, ∀ (a : ↥(Lp G 1 μ)), dist a f < δ → dist (Integrable.toL1 ↑↑a ⋯) (Integrable.toL1 ↑↑f ⋯) < ε
tactic: intro f ε hε_pos
state_before: case neg
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
⊢ ∃ δ > 0, ∀ (a : ↥(Lp G 1 μ)), dist a f < δ → dist (Integrable.toL1 ↑↑a ⋯) (Integrable.toL1 ↑↑f ⋯) < ε
state_after: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
⊢ ε / 2 / c'.toReal > 0 ∧
    ∀ (a : ↥(Lp G 1 μ)), dist a f < ε / 2 / c'.toReal → dist (Integrable.toL1 ↑↑a ⋯) (Integrable.toL1 ↑↑f ⋯) < ε
tactic: use ε / 2 / c'.toReal
state_before: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
⊢ ε / 2 / c'.toReal > 0 ∧
    ∀ (a : ↥(Lp G 1 μ)), dist a f < ε / 2 / c'.toReal → dist (Integrable.toL1 ↑↑a ⋯) (Integrable.toL1 ↑↑f ⋯) < ε
state_after: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
⊢ ∀ (a : ↥(Lp G 1 μ)), dist a f < ε / 2 / c'.toReal → dist (Integrable.toL1 ↑↑a ⋯) (Integrable.toL1 ↑↑f ⋯) < ε
tactic: refine ⟨div_pos (half_pos hε_pos) (toReal_pos hc'0 hc'), ?_⟩
state_before: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
⊢ ∀ (a : ↥(Lp G 1 μ)), dist a f < ε / 2 / c'.toReal → dist (Integrable.toL1 ↑↑a ⋯) (Integrable.toL1 ↑↑f ⋯) < ε
state_after: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g✝ : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
g : ↥(Lp G 1 μ)
hfg : dist g f < ε / 2 / c'.toReal
⊢ dist (Integrable.toL1 ↑↑g ⋯) (Integrable.toL1 ↑↑f ⋯) < ε
tactic: intro g hfg
state_before: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g✝ : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
g : ↥(Lp G 1 μ)
hfg : dist g f < ε / 2 / c'.toReal
⊢ dist (Integrable.toL1 ↑↑g ⋯) (Integrable.toL1 ↑↑f ⋯) < ε
state_after: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g✝ : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
g : ↥(Lp G 1 μ)
hfg : (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ).toReal < ε / 2 / c'.toReal
⊢ (eLpNorm (↑↑(Integrable.toL1 ↑↑g ⋯) - ↑↑(Integrable.toL1 ↑↑f ⋯)) 1 μ').toReal < ε
tactic: rw [Lp.dist_def] at hfg ⊢
state_before: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g✝ : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
g : ↥(Lp G 1 μ)
hfg : (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ).toReal < ε / 2 / c'.toReal
⊢ (eLpNorm (↑↑(Integrable.toL1 ↑↑g ⋯) - ↑↑(Integrable.toL1 ↑↑f ⋯)) 1 μ').toReal < ε
state_after: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g✝ : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
g : ↥(Lp G 1 μ)
hfg : (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ).toReal < ε / 2 / c'.toReal
h_int : ∀ (f' : ↥(Lp G 1 μ)), Integrable (↑↑f') μ' :=
  fun f' => Integrable.of_measure_le_smul c' hc' hμ'_le (L1.integrable_coeFn f')
⊢ (eLpNorm (↑↑(Integrable.toL1 ↑↑g ⋯) - ↑↑(Integrable.toL1 ↑↑f ⋯)) 1 μ').toReal < ε
tactic: let h_int := fun f' : α →₁[μ] G => (L1.integrable_coeFn f').of_measure_le_smul c' hc' hμ'_le
state_before: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g✝ : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
g : ↥(Lp G 1 μ)
hfg : (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ).toReal < ε / 2 / c'.toReal
h_int : ∀ (f' : ↥(Lp G 1 μ)), Integrable (↑↑f') μ' :=
  fun f' => Integrable.of_measure_le_smul c' hc' hμ'_le (L1.integrable_coeFn f')
⊢ (eLpNorm (↑↑(Integrable.toL1 ↑↑g ⋯) - ↑↑(Integrable.toL1 ↑↑f ⋯)) 1 μ').toReal < ε
state_after: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g✝ : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
g : ↥(Lp G 1 μ)
hfg : (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ).toReal < ε / 2 / c'.toReal
h_int : ∀ (f' : ↥(Lp G 1 μ)), Integrable (↑↑f') μ' :=
  fun f' => Integrable.of_measure_le_smul c' hc' hμ'_le (L1.integrable_coeFn f')
this : eLpNorm (↑↑(Integrable.toL1 ↑↑g ⋯) - ↑↑(Integrable.toL1 ↑↑f ⋯)) 1 μ' = eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ'
⊢ (eLpNorm (↑↑(Integrable.toL1 ↑↑g ⋯) - ↑↑(Integrable.toL1 ↑↑f ⋯)) 1 μ').toReal < ε
tactic: have :
    eLpNorm (⇑(Integrable.toL1 g (h_int g)) - ⇑(Integrable.toL1 f (h_int f))) 1 μ' =
      eLpNorm (⇑g - ⇑f) 1 μ' :=
    eLpNorm_congr_ae ((Integrable.coeFn_toL1 _).sub (Integrable.coeFn_toL1 _))
state_before: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g✝ : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
g : ↥(Lp G 1 μ)
hfg : (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ).toReal < ε / 2 / c'.toReal
h_int : ∀ (f' : ↥(Lp G 1 μ)), Integrable (↑↑f') μ' :=
  fun f' => Integrable.of_measure_le_smul c' hc' hμ'_le (L1.integrable_coeFn f')
this : eLpNorm (↑↑(Integrable.toL1 ↑↑g ⋯) - ↑↑(Integrable.toL1 ↑↑f ⋯)) 1 μ' = eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ'
⊢ (eLpNorm (↑↑(Integrable.toL1 ↑↑g ⋯) - ↑↑(Integrable.toL1 ↑↑f ⋯)) 1 μ').toReal < ε
state_after: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g✝ : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
g : ↥(Lp G 1 μ)
hfg : (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ).toReal < ε / 2 / c'.toReal
h_int : ∀ (f' : ↥(Lp G 1 μ)), Integrable (↑↑f') μ' :=
  fun f' => Integrable.of_measure_le_smul c' hc' hμ'_le (L1.integrable_coeFn f')
this : eLpNorm (↑↑(Integrable.toL1 ↑↑g ⋯) - ↑↑(Integrable.toL1 ↑↑f ⋯)) 1 μ' = eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ'
⊢ (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ').toReal < ε
tactic: rw [this]
state_before: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g✝ : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
g : ↥(Lp G 1 μ)
hfg : (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ).toReal < ε / 2 / c'.toReal
h_int : ∀ (f' : ↥(Lp G 1 μ)), Integrable (↑↑f') μ' :=
  fun f' => Integrable.of_measure_le_smul c' hc' hμ'_le (L1.integrable_coeFn f')
this : eLpNorm (↑↑(Integrable.toL1 ↑↑g ⋯) - ↑↑(Integrable.toL1 ↑↑f ⋯)) 1 μ' = eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ'
⊢ (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ').toReal < ε
state_after: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g✝ : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
g : ↥(Lp G 1 μ)
hfg : (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ).toReal < ε / 2 / c'.toReal
h_int : ∀ (f' : ↥(Lp G 1 μ)), Integrable (↑↑f') μ' :=
  fun f' => Integrable.of_measure_le_smul c' hc' hμ'_le (L1.integrable_coeFn f')
this : eLpNorm (↑↑(Integrable.toL1 ↑↑g ⋯) - ↑↑(Integrable.toL1 ↑↑f ⋯)) 1 μ' = eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ'
h_eLpNorm_ne_top : eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ ≠ ⊤
⊢ (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ').toReal < ε
tactic: have h_eLpNorm_ne_top : eLpNorm (⇑g - ⇑f) 1 μ ≠ ∞ := by
    rw [← eLpNorm_congr_ae (Lp.coeFn_sub _ _)]; exact Lp.eLpNorm_ne_top _
state_before: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g✝ : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
g : ↥(Lp G 1 μ)
hfg : (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ).toReal < ε / 2 / c'.toReal
h_int : ∀ (f' : ↥(Lp G 1 μ)), Integrable (↑↑f') μ' :=
  fun f' => Integrable.of_measure_le_smul c' hc' hμ'_le (L1.integrable_coeFn f')
this : eLpNorm (↑↑(Integrable.toL1 ↑↑g ⋯) - ↑↑(Integrable.toL1 ↑↑f ⋯)) 1 μ' = eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ'
h_eLpNorm_ne_top : eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ ≠ ⊤
⊢ (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ').toReal < ε
state_after: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g✝ : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
g : ↥(Lp G 1 μ)
hfg : (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ).toReal < ε / 2 / c'.toReal
h_int : ∀ (f' : ↥(Lp G 1 μ)), Integrable (↑↑f') μ' :=
  fun f' => Integrable.of_measure_le_smul c' hc' hμ'_le (L1.integrable_coeFn f')
this : eLpNorm (↑↑(Integrable.toL1 ↑↑g ⋯) - ↑↑(Integrable.toL1 ↑↑f ⋯)) 1 μ' = eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ'
h_eLpNorm_ne_top : eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ ≠ ⊤
h_eLpNorm_ne_top' : eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ' ≠ ⊤
⊢ (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ').toReal < ε
tactic: have h_eLpNorm_ne_top' : eLpNorm (⇑g - ⇑f) 1 μ' ≠ ∞ := by
    refine ((eLpNorm_mono_measure _ hμ'_le).trans_lt ?_).ne
    rw [eLpNorm_smul_measure_of_ne_zero hc'0, smul_eq_mul]
    refine ENNReal.mul_lt_top ?_ h_eLpNorm_ne_top
    simp [hc', hc'0]
state_before: case h
α : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
F' : Type u_4
G : Type u_5
𝕜 : Type u_6
p : ℝ≥0∞
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : NormedSpace ℝ E
inst✝⁵ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁴ : NormedSpace ℝ F
inst✝³ : NormedAddCommGroup F'
inst✝² : NormedSpace ℝ F'
inst✝¹ : NormedAddCommGroup G
m : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝ : CompleteSpace F
T T' T'' : Set α → E →L[ℝ] F
C C' C'' : ℝ
f✝ g✝ : α → E
μ' : Measure α
c' : ℝ≥0∞
hc' : c' ≠ ⊤
hμ'_le : μ' ≤ c' • μ
hc'0 : ¬c' = 0
f : ↥(Lp G 1 μ)
ε : ℝ
hε_pos : ε > 0
g : ↥(Lp G 1 μ)
hfg : (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ).toReal < ε / 2 / c'.toReal
h_int : ∀ (f' : ↥(Lp G 1 μ)), Integrable (↑↑f') μ' :=
  fun f' => Integrable.of_measure_le_smul c' hc' hμ'_le (L1.integrable_coeFn f')
this : eLpNorm (↑↑(Integrable.toL1 ↑↑g ⋯) - ↑↑(Integrable.toL1 ↑↑f ⋯)) 1 μ' = eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ'
h_eLpNorm_ne_top : eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ ≠ ⊤
h_eLpNorm_ne_top' : eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ' ≠ ⊤
⊢ (eLpNorm (↑↑g - ↑↑f) 1 μ').toReal < ε
state_after: no goals
tactic: calc
    (eLpNorm (⇑g - ⇑f) 1 μ').toReal ≤ (c' * eLpNorm (⇑g - ⇑f) 1 μ).toReal := by
      rw [toReal_le_toReal h_eLpNorm_ne_top' (ENNReal.mul_ne_top hc' h_eLpNorm_ne_top)]
      refine (eLpNorm_mono_measure (⇑g - ⇑f) hμ'_le).trans ?_
      rw [eLpNorm_smul_measure_of_ne_zero hc'0, smul_eq_mul]
      simp
    _ = c'.toReal * (eLpNorm (⇑g - ⇑f) 1 μ).toReal := toReal_mul
    _ ≤ c'.toReal * (ε / 2 / c'.toReal) :=
      (mul_le_mul le_rfl hfg.le toReal_nonneg toReal_nonneg)
    _ = ε / 2 := by
      refine mul_div_cancel₀ (ε / 2) ?_; rw [Ne, toReal_eq_zero_iff]; simp [hc', hc'0]
    _ < ε := half_lt_self hε_pos