Theorem: CategoryTheory.Biprod.column_nonzero_of_iso
File: Mathlib/CategoryTheory/Preadditive/Biproducts.lean

tactic: by_contra' h
state_before: C : Type u
inst✝³ : Category C
inst✝² : Preadditive C
inst✝¹ : HasBinaryBiproducts C
X₁ X₂ Y₁ Y₂ : C
f₁₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₁₂ : X₁ ⟶ Y₂
f₂₁ : X₂ ⟶ Y₁
f₂₂ : X₂ ⟶ Y₂
W X Y Z : C
f : W ⊞ X ⟶ Y ⊞ Z
inst✝ : IsIso f
⊢ 𝟙 W = 0 ∨ biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst ≠ 0 ∨ biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd ≠ 0

tactic: rcases h with ⟨nz, a₁, a₂⟩
state_before: C : Type u
inst✝³ : Category C
inst✝² : Preadditive C
inst✝¹ : HasBinaryBiproducts C
X₁ X₂ Y₁ Y₂ : C
f₁₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₁₂ : X₁ ⟶ Y₂
f₂₁ : X₂ ⟶ Y₁
f₂₂ : X₂ ⟶ Y₂
W X Y Z : C
f : W ⊞ X ⟶ Y ⊞ Z
inst✝ : IsIso f
h : 𝟙 W ≠ 0 ∧ biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst = 0 ∧ biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd = 0
⊢ False

tactic: set x := biprod.inl ≫ f ≫ inv f ≫ biprod.fst
state_before: case intro.intro
C : Type u
inst✝³ : Category C
inst✝² : Preadditive C
inst✝¹ : HasBinaryBiproducts C
X₁ X₂ Y₁ Y₂ : C
f₁₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₁₂ : X₁ ⟶ Y₂
f₂₁ : X₂ ⟶ Y₁
f₂₂ : X₂ ⟶ Y₂
W X Y Z : C
f : W ⊞ X ⟶ Y ⊞ Z
inst✝ : IsIso f
nz : 𝟙 W ≠ 0
a₁ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst = 0
a₂ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd = 0
⊢ False

tactic: have h₁ : x = 𝟙 W := by simp
state_before: case intro.intro
C : Type u
inst✝³ : Category C
inst✝² : Preadditive C
inst✝¹ : HasBinaryBiproducts C
X₁ X₂ Y₁ Y₂ : C
f₁₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₁₂ : X₁ ⟶ Y₂
f₂₁ : X₂ ⟶ Y₁
f₂₂ : X₂ ⟶ Y₂
W X Y Z : C
f : W ⊞ X ⟶ Y ⊞ Z
inst✝ : IsIso f
nz : 𝟙 W ≠ 0
a₁ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst = 0
a₂ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd = 0
x : W ⟶ W := biprod.inl ≫ f ≫ inv f ≫ biprod.fst
⊢ False

tactic: have h₀ : x = 0 := by
  dsimp
  rw [← Category.id_comp (inv f), Category.assoc, ← biprod.total]
  conv_lhs =>
    slice 2 3
    rw [comp_add]
  simp only [Category.assoc]
  rw [comp_add_assoc, add_comp]
  conv_lhs =>
    congr
    next => skip
    slice 1 3
    rw [a₂]
  simp only [zero_comp, add_zero]
  conv_lhs =>
    slice 1 3
    rw [a₁]
  simp only [zero_comp]
state_before: case intro.intro
C : Type u
inst✝³ : Category C
inst✝² : Preadditive C
inst✝¹ : HasBinaryBiproducts C
X₁ X₂ Y₁ Y₂ : C
f₁₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₁₂ : X₁ ⟶ Y₂
f₂₁ : X₂ ⟶ Y₁
f₂₂ : X₂ ⟶ Y₂
W X Y Z : C
f : W ⊞ X ⟶ Y ⊞ Z
inst✝ : IsIso f
nz : 𝟙 W ≠ 0
a₁ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst = 0
a₂ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd = 0
x : W ⟶ W := biprod.inl ≫ f ≫ inv f ≫ biprod.fst
h₁ : x = 𝟙 W
⊢ False

tactic: exact nz (h₁.symm.trans h₀)
state_before: case intro.intro
C : Type u
inst✝³ : Category C
inst✝² : Preadditive C
inst✝¹ : HasBinaryBiproducts C
X₁ X₂ Y₁ Y₂ : C
f₁₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₁₂ : X₁ ⟶ Y₂
f₂₁ : X₂ ⟶ Y₁
f₂₂ : X₂ ⟶ Y₂
W X Y Z : C
f : W ⊞ X ⟶ Y ⊞ Z
inst✝ : IsIso f
nz : 𝟙 W ≠ 0
a₁ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst = 0
a₂ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd = 0
x : W ⟶ W := biprod.inl ≫ f ≫ inv f ≫ biprod.fst
h₁ : x = 𝟙 W
h₀ : x = 0
⊢ False

tactic: simp
state_before: C : Type u
inst✝³ : Category C
inst✝² : Preadditive C
inst✝¹ : HasBinaryBiproducts C
X₁ X₂ Y₁ Y₂ : C
f₁₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₁₂ : X₁ ⟶ Y₂
f₂₁ : X₂ ⟶ Y₁
f₂₂ : X₂ ⟶ Y₂
W X Y Z : C
f : W ⊞ X ⟶ Y ⊞ Z
inst✝ : IsIso f
nz : 𝟙 W ≠ 0
a₁ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst = 0
a₂ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd = 0
x : W ⟶ W := biprod.inl ≫ f ≫ inv f ≫ biprod.fst
⊢ x = 𝟙 W

tactic: dsimp
state_before: C : Type u
inst✝³ : Category C
inst✝² : Preadditive C
inst✝¹ : HasBinaryBiproducts C
X₁ X₂ Y₁ Y₂ : C
f₁₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₁₂ : X₁ ⟶ Y₂
f₂₁ : X₂ ⟶ Y₁
f₂₂ : X₂ ⟶ Y₂
W X Y Z : C
f : W ⊞ X ⟶ Y ⊞ Z
inst✝ : IsIso f
nz : 𝟙 W ≠ 0
a₁ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst = 0
a₂ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd = 0
x : W ⟶ W := biprod.inl ≫ f ≫ inv f ≫ biprod.fst
h₁ : x = 𝟙 W
⊢ x = 0

tactic: rw [← Category.id_comp (inv f), Category.assoc, ← biprod.total]
state_before: C : Type u
inst✝³ : Category C
inst✝² : Preadditive C
inst✝¹ : HasBinaryBiproducts C
X₁ X₂ Y₁ Y₂ : C
f₁₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₁₂ : X₁ ⟶ Y₂
f₂₁ : X₂ ⟶ Y₁
f₂₂ : X₂ ⟶ Y₂
W X Y Z : C
f : W ⊞ X ⟶ Y ⊞ Z
inst✝ : IsIso f
nz : 𝟙 W ≠ 0
a₁ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst = 0
a₂ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd = 0
x : W ⟶ W := biprod.inl ≫ f ≫ inv f ≫ biprod.fst
h₁ : x = 𝟙 W
⊢ biprod.inl ≫ f ≫ inv f ≫ biprod.fst = 0

tactic: conv_lhs =>
  slice 2 3
  rw [comp_add]
state_before: C : Type u
inst✝³ : Category C
inst✝² : Preadditive C
inst✝¹ : HasBinaryBiproducts C
X₁ X₂ Y₁ Y₂ : C
f₁₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₁₂ : X₁ ⟶ Y₂
f₂₁ : X₂ ⟶ Y₁
f₂₂ : X₂ ⟶ Y₂
W X Y Z : C
f : W ⊞ X ⟶ Y ⊞ Z
inst✝ : IsIso f
nz : 𝟙 W ≠ 0
a₁ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst = 0
a₂ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd = 0
x : W ⟶ W := biprod.inl ≫ f ≫ inv f ≫ biprod.fst
h₁ : x = 𝟙 W
⊢ biprod.inl ≫ f ≫ (biprod.fst ≫ biprod.inl + biprod.snd ≫ biprod.inr) ≫ inv f ≫ biprod.fst = 0

tactic: simp only [Category.assoc]
state_before: C : Type u
inst✝³ : Category C
inst✝² : Preadditive C
inst✝¹ : HasBinaryBiproducts C
X₁ X₂ Y₁ Y₂ : C
f₁₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₁₂ : X₁ ⟶ Y₂
f₂₁ : X₂ ⟶ Y₁
f₂₂ : X₂ ⟶ Y₂
W X Y Z : C
f : W ⊞ X ⟶ Y ⊞ Z
inst✝ : IsIso f
nz : 𝟙 W ≠ 0
a₁ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst = 0
a₂ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd = 0
x : W ⟶ W := biprod.inl ≫ f ≫ inv f ≫ biprod.fst
h₁ : x = 𝟙 W
⊢ biprod.inl ≫ ((f ≫ biprod.fst ≫ biprod.inl + f ≫ biprod.snd ≫ biprod.inr) ≫ inv f) ≫ biprod.fst = 0

tactic: rw [comp_add_assoc, add_comp]
state_before: C : Type u
inst✝³ : Category C
inst✝² : Preadditive C
inst✝¹ : HasBinaryBiproducts C
X₁ X₂ Y₁ Y₂ : C
f₁₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₁₂ : X₁ ⟶ Y₂
f₂₁ : X₂ ⟶ Y₁
f₂₂ : X₂ ⟶ Y₂
W X Y Z : C
f : W ⊞ X ⟶ Y ⊞ Z
inst✝ : IsIso f
nz : 𝟙 W ≠ 0
a₁ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst = 0
a₂ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd = 0
x : W ⟶ W := biprod.inl ≫ f ≫ inv f ≫ biprod.fst
h₁ : x = 𝟙 W
⊢ biprod.inl ≫ (f ≫ biprod.fst ≫ biprod.inl + f ≫ biprod.snd ≫ biprod.inr) ≫ inv f ≫ biprod.fst = 0

tactic: conv_lhs =>
  congr
  next => skip
  slice 1 3
  rw [a₂]
state_before: C : Type u
inst✝³ : Category C
inst✝² : Preadditive C
inst✝¹ : HasBinaryBiproducts C
X₁ X₂ Y₁ Y₂ : C
f₁₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₁₂ : X₁ ⟶ Y₂
f₂₁ : X₂ ⟶ Y₁
f₂₂ : X₂ ⟶ Y₂
W X Y Z : C
f : W ⊞ X ⟶ Y ⊞ Z
inst✝ : IsIso f
nz : 𝟙 W ≠ 0
a₁ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst = 0
a₂ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd = 0
x : W ⟶ W := biprod.inl ≫ f ≫ inv f ≫ biprod.fst
h₁ : x = 𝟙 W
⊢ (biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst ≫ biprod.inl) ≫ inv f ≫ biprod.fst +
      (biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd ≫ biprod.inr) ≫ inv f ≫ biprod.fst =
    0

tactic: simp only [zero_comp, add_zero]
state_before: C : Type u
inst✝³ : Category C
inst✝² : Preadditive C
inst✝¹ : HasBinaryBiproducts C
X₁ X₂ Y₁ Y₂ : C
f₁₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₁₂ : X₁ ⟶ Y₂
f₂₁ : X₂ ⟶ Y₁
f₂₂ : X₂ ⟶ Y₂
W X Y Z : C
f : W ⊞ X ⟶ Y ⊞ Z
inst✝ : IsIso f
nz : 𝟙 W ≠ 0
a₁ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst = 0
a₂ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd = 0
x : W ⟶ W := biprod.inl ≫ f ≫ inv f ≫ biprod.fst
h₁ : x = 𝟙 W
⊢ (biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst ≫ biprod.inl) ≫ inv f ≫ biprod.fst + ((0 ≫ biprod.inr) ≫ inv f) ≫ biprod.fst = 0

tactic: conv_lhs =>
  slice 1 3
  rw [a₁]
state_before: C : Type u
inst✝³ : Category C
inst✝² : Preadditive C
inst✝¹ : HasBinaryBiproducts C
X₁ X₂ Y₁ Y₂ : C
f₁₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₁₂ : X₁ ⟶ Y₂
f₂₁ : X₂ ⟶ Y₁
f₂₂ : X₂ ⟶ Y₂
W X Y Z : C
f : W ⊞ X ⟶ Y ⊞ Z
inst✝ : IsIso f
nz : 𝟙 W ≠ 0
a₁ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst = 0
a₂ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd = 0
x : W ⟶ W := biprod.inl ≫ f ≫ inv f ≫ biprod.fst
h₁ : x = 𝟙 W
⊢ (biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst ≫ biprod.inl) ≫ inv f ≫ biprod.fst = 0

tactic: simp only [zero_comp]
state_before: C : Type u
inst✝³ : Category C
inst✝² : Preadditive C
inst✝¹ : HasBinaryBiproducts C
X₁ X₂ Y₁ Y₂ : C
f₁₁ : X₁ ⟶ Y₁
f₁₂ : X₁ ⟶ Y₂
f₂₁ : X₂ ⟶ Y₁
f₂₂ : X₂ ⟶ Y₂
W X Y Z : C
f : W ⊞ X ⟶ Y ⊞ Z
inst✝ : IsIso f
nz : 𝟙 W ≠ 0
a₁ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.fst = 0
a₂ : biprod.inl ≫ f ≫ biprod.snd = 0
x : W ⟶ W := biprod.inl ≫ f ≫ inv f ≫ biprod.fst
h₁ : x = 𝟙 W
⊢ ((0 ≫ biprod.inl) ≫ inv f) ≫ biprod.fst = 0