zzhisthebest/LeanBenchmark huggingface dataset:
import Mathlib
import Optlib


open Set Real Matrix Finset

open Set Real Matrix Finset NNReal

theorem extracted_formal_statement_35 {n m : ℕ+} {A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ} {b : Fin ↑m → ℝ} {μ : ℝ} {μpos : 0 < μ}
  {Ane0 : A ≠ 0} {x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)} (p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀) (x : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n))
  (a : x ∈ Set.univ) (ε : ℝ) (εpos : ε > 0) (y : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)) (ydist : ‖x - y‖ ≤ ε / ↑↑n / μ)
  (h_original_goal : ‖p.h y - p.h x‖ ≤ ε) : |μ * ∑ x_1, (|y x_1| - |x x_1|)| ≤ ε := sorry

Tactic state before:
case h.right
n m : ℕ+
A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
b : Fin ↑m → ℝ
μ : ℝ
μpos : 0 < μ
Ane0 : A ≠ 0
x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
x : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
a✝ : x ∈ Set.univ
ε : ℝ
εpos : ε > 0
y : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
ydist : ‖x - y‖ ≤ ε / ↑↑n / μ
⊢ ‖p.h y - p.h x‖ ≤ ε

Tactic:
rw [p.heq]
    simp
    rw [← mul_sub, ← sum_sub_distrib]

Tactic state after:
[case h.right
 n m : ℕ+
 A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
 b : Fin ↑m → ℝ
 μ : ℝ
 μpos : 0 < μ
 Ane0 : A ≠ 0
 x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
 p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
 x : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
 a✝ : x ∈ Set.univ
 ε : ℝ
 εpos : ε > 0
 y : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
 ydist : ‖x - y‖ ≤ ε / ↑↑n / μ
 ⊢ |μ * ∑ x_1, (|y x_1| - |x x_1|)| ≤ ε]
import Mathlib
import Optlib


open Set Real Matrix Finset

open Set Real Matrix Finset NNReal

theorem extracted_formal_statement_36 {n m : ℕ+} {A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ} {μ : ℝ} {μpos : 0 < μ} {Ane0 : A ≠ 0}
  (x : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)) (a : x ∈ Set.univ) (ε : ℝ) (εpos : ε > 0) (y : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n))
  (ydist : 0 ≤ ε / ↑↑n / μ ∧ ∑ i, ‖(x - y) i‖ ^ 2 ≤ (ε / ↑↑n / μ) ^ 2) (i : Fin ↑n)
  (aux : ‖(x - y) i‖ ^ 2 ≤ (ε / ↑↑n / μ) ^ 2) : ||y i| - |x i|| ≤ ‖(x - y) i‖ := sorry

Tactic state before:
n m : ℕ+
A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
b : Fin ↑m → ℝ
μ : ℝ
μpos : 0 < μ
Ane0 : A ≠ 0
x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
x : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
a✝ : x ∈ Set.univ
ε : ℝ
εpos : ε > 0
y : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
ydist : 0 ≤ ε / ↑↑n / μ ∧ ∑ i, ‖(x - y) i‖ ^ 2 ≤ (ε / ↑↑n / μ) ^ 2
i : Fin ↑n
aux : ‖(x - y) i‖ ^ 2 ≤ (ε / ↑↑n / μ) ^ 2
⊢ ||y i| - |x i|| ≤ ‖(x - y) i‖

Tactic:
simp
    rw [abs_sub_comm]
    apply abs_abs_sub_abs_le_abs_sub

Tactic state after:
import Mathlib
import Optlib


open Set Real Matrix Finset

open Set Real Matrix Finset NNReal

theorem extracted_formal_statement_37 {n m : ℕ+} {A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ} {μ : ℝ} {μpos : 0 < μ} {Ane0 : A ≠ 0}
  (x : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)) (a : x ∈ Set.univ) (ε : ℝ) (εpos : ε > 0) (y : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n))
  (ydist : 0 ≤ ε / ↑↑n / μ ∧ ∑ i, ‖(x - y) i‖ ^ 2 ≤ (ε / ↑↑n / μ) ^ 2) (i : Fin ↑n)
  (aux : ‖(x - y) i‖ ^ 2 ≤ (ε / ↑↑n / μ) ^ 2) : ‖(x - y) i‖ ≤ ε / ↑↑n / μ := sorry

Tactic state before:
n m : ℕ+
A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
b : Fin ↑m → ℝ
μ : ℝ
μpos : 0 < μ
Ane0 : A ≠ 0
x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
x : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
a✝ : x ∈ Set.univ
ε : ℝ
εpos : ε > 0
y : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
ydist : 0 ≤ ε / ↑↑n / μ ∧ ∑ i, ‖(x - y) i‖ ^ 2 ≤ (ε / ↑↑n / μ) ^ 2
i : Fin ↑n
aux : ‖(x - y) i‖ ^ 2 ≤ (ε / ↑↑n / μ) ^ 2
⊢ ‖(x - y) i‖ ≤ ε / ↑↑n / μ

Tactic:
rw [sq_le_sq] at aux
    have : |ε / n / μ| = ε / n / μ := by rw [abs_eq_self]; linarith
    to_theorem rw [← this];simp at aux;exact aux

Tactic state after:
import Mathlib
import Optlib


open Set Real Matrix Finset

open Set Real Matrix Finset NNReal

theorem extracted_formal_statement_38 {n m : ℕ+} {A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ} {μ : ℝ} {μpos : 0 < μ} {Ane0 : A ≠ 0}
  (x : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)) (a : x ∈ Set.univ) (ε : ℝ) (εpos : ε > 0) (y : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n))
  (ydist : 0 ≤ ε / ↑↑n / μ ∧ ∑ i, ‖(x - y) i‖ ^ 2 ≤ (ε / ↑↑n / μ) ^ 2) (i : Fin ↑n)
  (aux : |‖(x - y) i‖| ≤ |ε / ↑↑n / μ|) (this : |ε / ↑↑n / μ| = ε / ↑↑n / μ) : ‖(x - y) i‖ ≤ ε / ↑↑n / μ := sorry

Tactic state before:
n m : ℕ+
A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
b : Fin ↑m → ℝ
μ : ℝ
μpos : 0 < μ
Ane0 : A ≠ 0
x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
x : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
a✝ : x ∈ Set.univ
ε : ℝ
εpos : ε > 0
y : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
ydist : 0 ≤ ε / ↑↑n / μ ∧ ∑ i, ‖(x - y) i‖ ^ 2 ≤ (ε / ↑↑n / μ) ^ 2
i : Fin ↑n
aux : |‖(x - y) i‖| ≤ |ε / ↑↑n / μ|
this : |ε / ↑↑n / μ| = ε / ↑↑n / μ
⊢ ‖(x - y) i‖ ≤ ε / ↑↑n / μ

Tactic:
rw [← this]
    simp at aux
    exact aux

Tactic state after:
import Mathlib
import Optlib


open Set Real Matrix Finset

open Set Real Matrix Finset NNReal

theorem extracted_formal_statement_39 {n m : ℕ+} {A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ} {b : Fin ↑m → ℝ} {μ : ℝ} {μpos : 0 < μ}
  {Ane0 : A ≠ 0} {x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)} (p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀) (h_original_goal : 0 < p.t) :
  0 < ‖(toEuclideanLin ≪≫ₗ LinearMap.toContinuousLinearMap) (Aᵀ * A)‖₊ := sorry

Tactic state before:
n m : ℕ+
A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
b : Fin ↑m → ℝ
μ : ℝ
μpos : 0 < μ
Ane0 : A ≠ 0
x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
⊢ 0 < p.t

Tactic:
rw [p.teq]
    simp
    rw [p.Leq]

Tactic state after:
[n m : ℕ+
 A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
 b : Fin ↑m → ℝ
 μ : ℝ
 μpos : 0 < μ
 Ane0 : A ≠ 0
 x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
 p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
 ⊢ 0 < ‖(toEuclideanLin ≪≫ₗ LinearMap.toContinuousLinearMap) (Aᵀ * A)‖₊]
import Mathlib
import Optlib


open Set Real Matrix Finset

open Set Real Matrix Finset NNReal

theorem extracted_formal_statement_40 {n m : ℕ+} {A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ} {b : Fin ↑m → ℝ} {μ : ℝ} {μpos : 0 < μ}
  {Ane0 : A ≠ 0} {x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)} (p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀) (h_original_goal : ↑p.L > 0) :
  ¬A = 0 := sorry

Tactic state before:
n m : ℕ+
A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
b : Fin ↑m → ℝ
μ : ℝ
μpos : 0 < μ
Ane0 : A ≠ 0
x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
⊢ ↑p.L > 0

Tactic:
rw [p.Leq]
    simp
    rw [Transpose_mul_self_eq_zero]

Tactic state after:
[n m : ℕ+
 A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
 b : Fin ↑m → ℝ
 μ : ℝ
 μpos : 0 < μ
 Ane0 : A ≠ 0
 x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
 p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
 ⊢ ¬A = 0]
import Mathlib
import Optlib


open Set Real Matrix Finset

open Set Real Matrix Finset NNReal

theorem extracted_formal_statement_41 {n m : ℕ+} {A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ} {b : Fin ↑m → ℝ} {μ : ℝ} {μpos : 0 < μ}
  {Ane0 : A ≠ 0} {x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)} (p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀) (k : ℕ)
  (h_original_goal : prox_prop (p.t • p.h) (p.x k - p.t • p.f' (p.x k)) (p.x (k + 1))) : 0 < μ := sorry

Tactic state before:
n m : ℕ+
A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
b : Fin ↑m → ℝ
μ : ℝ
μpos : 0 < μ
Ane0 : A ≠ 0
x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
k : ℕ
⊢ prox_prop (p.t • p.h) (p.x k - p.t • p.f' (p.x k)) (p.x (k + 1))

Tactic:
apply norm_one_proximal
    · rw [p.heq]
    ·
  rw [p.teq]; simp
  to_theorem rw [p.Leq];simp rw [Transpose_mul_self_eq_zero]
  exact Ane0

Tactic state after:
[case μpos
 n m : ℕ+
 A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
 b : Fin ↑m → ℝ
 μ : ℝ
 μpos : 0 < μ
 Ane0 : A ≠ 0
 x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
 p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
 k : ℕ
 ⊢ 0 < μ,
 case minpoint
 n m : ℕ+
 A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
 b : Fin ↑m → ℝ
 μ : ℝ
 μpos : 0 < μ
 Ane0 : A ≠ 0
 x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
 p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
 k : ℕ
 ⊢ ∀ (i : Fin ↑n),
     p.x (k + 1) i = sign ((p.x k - p.t • p.f' (p.x k)) i) * ((|(p.x k - p.t • p.f' (p.x k)) i| - p.t * μ) ⊔ 0)]
import Mathlib
import Optlib


open Set Real Matrix Finset

open Set Real Matrix Finset NNReal

theorem extracted_formal_statement_42 {n m : ℕ+} {A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ} {b : Fin ↑m → ℝ} {μ : ℝ} {μpos : 0 < μ}
  {Ane0 : A ≠ 0} {x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)} (p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀) (k : ℕ)
  (h_original_goal : prox_prop (p.t • p.h) (p.x k - p.t • p.f' (p.x k)) (p.x (k + 1))) (i : Fin ↑n) :
  p.x (k + 1) i = sign ((p.x k - p.t • p.f' (p.x k)) i) * ((|(p.x k - p.t • p.f' (p.x k)) i| - p.t * μ) ⊔ 0) := sorry

Tactic state before:
n m : ℕ+
A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
b : Fin ↑m → ℝ
μ : ℝ
μpos : 0 < μ
Ane0 : A ≠ 0
x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
k : ℕ
⊢ prox_prop (p.t • p.h) (p.x k - p.t • p.f' (p.x k)) (p.x (k + 1))

Tactic:
apply norm_one_proximal
    · rw [p.heq]
    ·
  rw [p.teq]; simp
  to_theorem rw [p.Leq];simp rw [Transpose_mul_self_eq_zero]
  exact Ane0

Tactic state after:
[case μpos
 n m : ℕ+
 A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
 b : Fin ↑m → ℝ
 μ : ℝ
 μpos : 0 < μ
 Ane0 : A ≠ 0
 x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
 p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
 k : ℕ
 ⊢ 0 < μ,
 case minpoint
 n m : ℕ+
 A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
 b : Fin ↑m → ℝ
 μ : ℝ
 μpos : 0 < μ
 Ane0 : A ≠ 0
 x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
 p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
 k : ℕ
 ⊢ ∀ (i : Fin ↑n),
     p.x (k + 1) i = sign ((p.x k - p.t • p.f' (p.x k)) i) * ((|(p.x k - p.t • p.f' (p.x k)) i| - p.t * μ) ⊔ 0)]
import Mathlib
import Optlib


open Set Real Matrix Finset

open Set Real Matrix Finset NNReal

theorem extracted_formal_statement_43 {n m : ℕ+} {A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ} {b : Fin ↑m → ℝ} {μ : ℝ} {μpos : 0 < μ}
  {Ane0 : A ≠ 0} {x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)} (p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀) (h_original_goal : 0 < p.L) :
  ¬A = 0 := sorry

Tactic state before:
case tpos
n m : ℕ+
A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
b : Fin ↑m → ℝ
μ : ℝ
μpos : 0 < μ
Ane0 : A ≠ 0
x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
k : ℕ
⊢ 0 < p.L

Tactic:
rw [p.Leq]
    simp
    rw [Transpose_mul_self_eq_zero]

Tactic state after:
[case tpos
 n m : ℕ+
 A : Matrix (Fin ↑m) (Fin ↑n) ℝ
 b : Fin ↑m → ℝ
 μ : ℝ
 μpos : 0 < μ
 Ane0 : A ≠ 0
 x₀ : EuclideanSpace ℝ (Fin ↑n)
 p : LASSO A b μ μpos Ane0 x₀
 k : ℕ
 ⊢ ¬A = 0]
import Mathlib
import Optlib


open Set InnerProductSpace Topology Filter Bornology Metric Real

theorem extracted_formal_statement_0.{u_3, u_2, u_1} {E₁ : Type u_1} {E₂ : Type u_2} {F : Type u_3}
  [inst : NormedAddCommGroup E₁] [inst_1 : InnerProductSpace ℝ E₁] [inst_2 : FiniteDimensional ℝ E₁]
  [inst_3 : NormedAddCommGroup E₂] [inst_4 : InnerProductSpace ℝ E₂] [inst_5 : FiniteDimensional ℝ E₂]
  [inst_6 : NormedAddCommGroup F] [inst_7 : InnerProductSpace ℝ F] [inst_8 : FiniteDimensional ℝ F]
  {admm : ADMM E₁ E₂ F} {admm_kkt : Existance_of_kkt admm} (h1 : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F)
  (right : ADMM.τ E₁ E₂ F < (1 + √5) / 2)
  (h0 : 1 + ADMM.τ E₁ E₂ F - ADMM.τ E₁ E₂ F ^ 2 = -(ADMM.τ E₁ E₂ F - 1 / 2) ^ 2 + 5 / 4)
  (h_original_goal : 1 + ADMM.τ E₁ E₂ F - ADMM.τ E₁ E₂ F ^ 2 > 0) : (ADMM.τ E₁ E₂ F - 2⁻¹) ^ 2 < 5 / 4 := sorry

Tactic state before:
case intro
E₁ : Type u_1
E₂ : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E₁
inst✝⁸ : InnerProductSpace ℝ E₁
inst✝⁷ : FiniteDimensional ℝ E₁
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E₂
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ E₂
inst✝⁴ : FiniteDimensional ℝ E₂
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : InnerProductSpace ℝ F
inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ F
admm : ADMM E₁ E₂ F
admm_kkt : Existance_of_kkt admm
inst✝ : Setting E₁ E₂ F admm admm_kkt
h1 : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F
right✝ : ADMM.τ E₁ E₂ F < (1 + √5) / 2
h0 : 1 + ADMM.τ E₁ E₂ F - ADMM.τ E₁ E₂ F ^ 2 = -(ADMM.τ E₁ E₂ F - 1 / 2) ^ 2 + 5 / 4
⊢ 1 + ADMM.τ E₁ E₂ F - ADMM.τ E₁ E₂ F ^ 2 > 0

Tactic:
rw [h0]
    simp only [one_div, gt_iff_lt, lt_neg_add_iff_add_lt, add_zero]
    have h2 : 5 / 4 = |√5 / 2| ^ 2 := by to_theorem rw [sq_abs];field_simp;norm_num

Tactic state after:
[case intro
 E₁ : Type u_1
 E₂ : Type u_2
 F : Type u_3
 inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E₁
 inst✝⁸ : InnerProductSpace ℝ E₁
 inst✝⁷ : FiniteDimensional ℝ E₁
 inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E₂
 inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ E₂
 inst✝⁴ : FiniteDimensional ℝ E₂
 inst✝³ : NormedAddCommGroup F
 inst✝² : InnerProductSpace ℝ F
 inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ F
 admm : ADMM E₁ E₂ F
 admm_kkt : Existance_of_kkt admm
 inst✝ : Setting E₁ E₂ F admm admm_kkt
 h1 : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F
 right✝ : ADMM.τ E₁ E₂ F < (1 + √5) / 2
 h0 : 1 + ADMM.τ E₁ E₂ F - ADMM.τ E₁ E₂ F ^ 2 = -(ADMM.τ E₁ E₂ F - 1 / 2) ^ 2 + 5 / 4
 h2 : 5 / 4 = |√5 / 2| ^ 2
 ⊢ (ADMM.τ E₁ E₂ F - 2⁻¹) ^ 2 < 5 / 4]
import Mathlib
import Optlib


open Set InnerProductSpace Topology Filter Bornology Metric Real

theorem extracted_formal_statement_1 : 5 / 4 = |√5 / 2| ^ 2 := sorry

Tactic state before:
E₁ : Type u_1
E₂ : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E₁
inst✝⁸ : InnerProductSpace ℝ E₁
inst✝⁷ : FiniteDimensional ℝ E₁
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E₂
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ E₂
inst✝⁴ : FiniteDimensional ℝ E₂
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : InnerProductSpace ℝ F
inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ F
admm : ADMM E₁ E₂ F
admm_kkt : Existance_of_kkt admm
inst✝ : Setting E₁ E₂ F admm admm_kkt
h1 : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F
right✝ : ADMM.τ E₁ E₂ F < (1 + √5) / 2
h0 : 1 + ADMM.τ E₁ E₂ F - ADMM.τ E₁ E₂ F ^ 2 = -(ADMM.τ E₁ E₂ F - 1 / 2) ^ 2 + 5 / 4
⊢ 5 / 4 = |√5 / 2| ^ 2

Tactic:
rw [sq_abs]
    field_simp
    norm_num

Tactic state after:
import Mathlib
import Optlib


open Set InnerProductSpace Topology Filter Bornology Metric Real

theorem extracted_formal_statement_2.{u_3, u_2, u_1} {E₁ : Type u_1} {E₂ : Type u_2} {F : Type u_3}
  [inst : NormedAddCommGroup E₁] [inst_1 : InnerProductSpace ℝ E₁] [inst_2 : FiniteDimensional ℝ E₁]
  [inst_3 : NormedAddCommGroup E₂] [inst_4 : InnerProductSpace ℝ E₂] [inst_5 : FiniteDimensional ℝ E₂]
  [inst_6 : NormedAddCommGroup F] [inst_7 : InnerProductSpace ℝ F] [inst_8 : FiniteDimensional ℝ F]
  {admm : ADMM E₁ E₂ F} {admm_kkt : Existance_of_kkt admm} (h1 : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F)
  (right : ADMM.τ E₁ E₂ F < (1 + √5) / 2)
  (h0 : 1 + ADMM.τ E₁ E₂ F - ADMM.τ E₁ E₂ F ^ 2 = -(ADMM.τ E₁ E₂ F - 1 / 2) ^ 2 + 5 / 4)
  (h_original_goal : (ADMM.τ E₁ E₂ F - 2⁻¹) ^ 2 < 5 / 4) : |ADMM.τ E₁ E₂ F - 2⁻¹| < |√5 / 2| := sorry

Tactic state before:
case intro
E₁ : Type u_1
E₂ : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E₁
inst✝⁸ : InnerProductSpace ℝ E₁
inst✝⁷ : FiniteDimensional ℝ E₁
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E₂
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ E₂
inst✝⁴ : FiniteDimensional ℝ E₂
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : InnerProductSpace ℝ F
inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ F
admm : ADMM E₁ E₂ F
admm_kkt : Existance_of_kkt admm
inst✝ : Setting E₁ E₂ F admm admm_kkt
h1 : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F
right✝ : ADMM.τ E₁ E₂ F < (1 + √5) / 2
h0 : 1 + ADMM.τ E₁ E₂ F - ADMM.τ E₁ E₂ F ^ 2 = -(ADMM.τ E₁ E₂ F - 1 / 2) ^ 2 + 5 / 4
h2 : 5 / 4 = |√5 / 2| ^ 2
⊢ (ADMM.τ E₁ E₂ F - 2⁻¹) ^ 2 < 5 / 4

Tactic:
rw [h2]
    apply sq_lt_sq.mpr
    simp only [abs_abs]

Tactic state after:
[case intro
 E₁ : Type u_1
 E₂ : Type u_2
 F : Type u_3
 inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E₁
 inst✝⁸ : InnerProductSpace ℝ E₁
 inst✝⁷ : FiniteDimensional ℝ E₁
 inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E₂
 inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ E₂
 inst✝⁴ : FiniteDimensional ℝ E₂
 inst✝³ : NormedAddCommGroup F
 inst✝² : InnerProductSpace ℝ F
 inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ F
 admm : ADMM E₁ E₂ F
 admm_kkt : Existance_of_kkt admm
 inst✝ : Setting E₁ E₂ F admm admm_kkt
 h1 : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F
 right✝ : ADMM.τ E₁ E₂ F < (1 + √5) / 2
 h0 : 1 + ADMM.τ E₁ E₂ F - ADMM.τ E₁ E₂ F ^ 2 = -(ADMM.τ E₁ E₂ F - 1 / 2) ^ 2 + 5 / 4
 h2 : 5 / 4 = |√5 / 2| ^ 2
 ⊢ |ADMM.τ E₁ E₂ F - 2⁻¹| < |√5 / 2|]
import Mathlib
import Optlib


open Set InnerProductSpace Topology Filter Bornology Metric Real

theorem extracted_formal_statement_3 : 1 / 2 < √5 / 2 := sorry

Tactic state before:
E₁ : Type u_1
E₂ : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E₁
inst✝⁸ : InnerProductSpace ℝ E₁
inst✝⁷ : FiniteDimensional ℝ E₁
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E₂
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ E₂
inst✝⁴ : FiniteDimensional ℝ E₂
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : InnerProductSpace ℝ F
inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ F
admm : ADMM E₁ E₂ F
admm_kkt : Existance_of_kkt admm
inst✝ : Setting E₁ E₂ F admm admm_kkt
h1 : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F
right✝ : ADMM.τ E₁ E₂ F < (1 + √5) / 2
h0 : 1 + ADMM.τ E₁ E₂ F - ADMM.τ E₁ E₂ F ^ 2 = -(ADMM.τ E₁ E₂ F - 1 / 2) ^ 2 + 5 / 4
h2 : 5 / 4 = |√5 / 2| ^ 2
θ : ℝ := ADMM.τ E₁ E₂ F - 2⁻¹
g1 : (1 + √5) / 2 - 1 / 2 = √5 / 2
h8 : θ < √5 / 2
⊢ 1 / 2 < √5 / 2

Tactic:
apply div_lt_div_of_pos_right _ zero_lt_two
    apply (lt_sqrt _).mpr _
    repeat norm_num

Tactic state after:
import Mathlib
import Optlib


open Set InnerProductSpace Topology Filter Bornology Metric Real

theorem extracted_formal_statement_4.{u_3, u_2, u_1} {E₁ : Type u_1} {E₂ : Type u_2} {F : Type u_3}
  [inst : NormedAddCommGroup E₁] [inst_1 : InnerProductSpace ℝ E₁] [inst_2 : FiniteDimensional ℝ E₁]
  [inst_3 : NormedAddCommGroup E₂] [inst_4 : InnerProductSpace ℝ E₂] [inst_5 : FiniteDimensional ℝ E₂]
  [inst_6 : NormedAddCommGroup F] [inst_7 : InnerProductSpace ℝ F] [inst_8 : FiniteDimensional ℝ F]
  {admm : ADMM E₁ E₂ F} {admm_kkt : Existance_of_kkt admm} (h1 : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F)
  (right : ADMM.τ E₁ E₂ F < (1 + √5) / 2)
  (h0 : 1 + ADMM.τ E₁ E₂ F - ADMM.τ E₁ E₂ F ^ 2 = -(ADMM.τ E₁ E₂ F - 1 / 2) ^ 2 + 5 / 4)
  (h6 : |ADMM.τ E₁ E₂ F - 2⁻¹| < √5 / 2) : |ADMM.τ E₁ E₂ F - 2⁻¹| < |√5 / 2| := sorry

Tactic state before:
case intro
E₁ : Type u_1
E₂ : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E₁
inst✝⁸ : InnerProductSpace ℝ E₁
inst✝⁷ : FiniteDimensional ℝ E₁
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E₂
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ E₂
inst✝⁴ : FiniteDimensional ℝ E₂
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : InnerProductSpace ℝ F
inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ F
admm : ADMM E₁ E₂ F
admm_kkt : Existance_of_kkt admm
inst✝ : Setting E₁ E₂ F admm admm_kkt
h1 : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F
right✝ : ADMM.τ E₁ E₂ F < (1 + √5) / 2
h0 : 1 + ADMM.τ E₁ E₂ F - ADMM.τ E₁ E₂ F ^ 2 = -(ADMM.τ E₁ E₂ F - 1 / 2) ^ 2 + 5 / 4
h2 : 5 / 4 = |√5 / 2| ^ 2
h6 : |ADMM.τ E₁ E₂ F - 2⁻¹| < √5 / 2
⊢ |ADMM.τ E₁ E₂ F - 2⁻¹| < |√5 / 2|

Tactic:
apply lt_abs.mpr
    left
    exact h6

Tactic state after:
import Mathlib
import Optlib


open Set InnerProductSpace Topology Filter Bornology Metric Real

theorem extracted_formal_statement_5.{u_3, u_2, u_1} {E₁ : Type u_1} {E₂ : Type u_2} {F : Type u_3}
  [inst : NormedAddCommGroup E₁] [inst_1 : InnerProductSpace ℝ E₁] [inst_2 : FiniteDimensional ℝ E₁]
  [inst_3 : NormedAddCommGroup E₂] [inst_4 : InnerProductSpace ℝ E₂] [inst_5 : FiniteDimensional ℝ E₂]
  [inst_6 : NormedAddCommGroup F] [inst_7 : InnerProductSpace ℝ F] [inst_8 : FiniteDimensional ℝ F]
  {admm : ADMM E₁ E₂ F} {admm_kkt : Existance_of_kkt admm} (h : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F ∧ ADMM.τ E₁ E₂ F ≤ 1)
  (h_original_goal : 1 - ADMM.τ E₁ E₂ F ≥ 1 - 1 / ADMM.τ E₁ E₂ F) : 0 ≤ ADMM.τ E₁ E₂ F := sorry

Tactic state before:
E₁ : Type u_1
E₂ : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E₁
inst✝⁸ : InnerProductSpace ℝ E₁
inst✝⁷ : FiniteDimensional ℝ E₁
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E₂
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ E₂
inst✝⁴ : FiniteDimensional ℝ E₂
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : InnerProductSpace ℝ F
inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ F
admm : ADMM E₁ E₂ F
admm_kkt : Existance_of_kkt admm
inst✝ : Setting E₁ E₂ F admm admm_kkt
h : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F ∧ ADMM.τ E₁ E₂ F ≤ 1
⊢ 1 - ADMM.τ E₁ E₂ F ≥ 1 - 1 / ADMM.τ E₁ E₂ F

Tactic:
apply sub_le_sub_left
    rw [le_div_iff₀ (by linarith), ← sq]
    apply pow_le_one₀

Tactic state after:
[case h.a
 E₁ : Type u_1
 E₂ : Type u_2
 F : Type u_3
 inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E₁
 inst✝⁸ : InnerProductSpace ℝ E₁
 inst✝⁷ : FiniteDimensional ℝ E₁
 inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E₂
 inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ E₂
 inst✝⁴ : FiniteDimensional ℝ E₂
 inst✝³ : NormedAddCommGroup F
 inst✝² : InnerProductSpace ℝ F
 inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ F
 admm : ADMM E₁ E₂ F
 admm_kkt : Existance_of_kkt admm
 inst✝ : Setting E₁ E₂ F admm admm_kkt
 h : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F ∧ ADMM.τ E₁ E₂ F ≤ 1
 ⊢ 0 ≤ ADMM.τ E₁ E₂ F,
 case h.a
 E₁ : Type u_1
 E₂ : Type u_2
 F : Type u_3
 inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E₁
 inst✝⁸ : InnerProductSpace ℝ E₁
 inst✝⁷ : FiniteDimensional ℝ E₁
 inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E₂
 inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ E₂
 inst✝⁴ : FiniteDimensional ℝ E₂
 inst✝³ : NormedAddCommGroup F
 inst✝² : InnerProductSpace ℝ F
 inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ F
 admm : ADMM E₁ E₂ F
 admm_kkt : Existance_of_kkt admm
 inst✝ : Setting E₁ E₂ F admm admm_kkt
 h : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F ∧ ADMM.τ E₁ E₂ F ≤ 1
 ⊢ ADMM.τ E₁ E₂ F ≤ 1]
import Mathlib
import Optlib


open Set InnerProductSpace Topology Filter Bornology Metric Real

theorem extracted_formal_statement_6.{u_3, u_2, u_1} {E₁ : Type u_1} {E₂ : Type u_2} {F : Type u_3}
  [inst : NormedAddCommGroup E₁] [inst_1 : InnerProductSpace ℝ E₁] [inst_2 : FiniteDimensional ℝ E₁]
  [inst_3 : NormedAddCommGroup E₂] [inst_4 : InnerProductSpace ℝ E₂] [inst_5 : FiniteDimensional ℝ E₂]
  [inst_6 : NormedAddCommGroup F] [inst_7 : InnerProductSpace ℝ F] [inst_8 : FiniteDimensional ℝ F]
  {admm : ADMM E₁ E₂ F} {admm_kkt : Existance_of_kkt admm} (h : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F ∧ ADMM.τ E₁ E₂ F ≤ 1)
  (h_original_goal : 1 - ADMM.τ E₁ E₂ F ≥ 1 - 1 / ADMM.τ E₁ E₂ F) : ADMM.τ E₁ E₂ F ≤ 1 := sorry

Tactic state before:
E₁ : Type u_1
E₂ : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E₁
inst✝⁸ : InnerProductSpace ℝ E₁
inst✝⁷ : FiniteDimensional ℝ E₁
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E₂
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ E₂
inst✝⁴ : FiniteDimensional ℝ E₂
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : InnerProductSpace ℝ F
inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ F
admm : ADMM E₁ E₂ F
admm_kkt : Existance_of_kkt admm
inst✝ : Setting E₁ E₂ F admm admm_kkt
h : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F ∧ ADMM.τ E₁ E₂ F ≤ 1
⊢ 1 - ADMM.τ E₁ E₂ F ≥ 1 - 1 / ADMM.τ E₁ E₂ F

Tactic:
apply sub_le_sub_left
    rw [le_div_iff₀ (by linarith), ← sq]
    apply pow_le_one₀

Tactic state after:
[case h.a
 E₁ : Type u_1
 E₂ : Type u_2
 F : Type u_3
 inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E₁
 inst✝⁸ : InnerProductSpace ℝ E₁
 inst✝⁷ : FiniteDimensional ℝ E₁
 inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E₂
 inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ E₂
 inst✝⁴ : FiniteDimensional ℝ E₂
 inst✝³ : NormedAddCommGroup F
 inst✝² : InnerProductSpace ℝ F
 inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ F
 admm : ADMM E₁ E₂ F
 admm_kkt : Existance_of_kkt admm
 inst✝ : Setting E₁ E₂ F admm admm_kkt
 h : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F ∧ ADMM.τ E₁ E₂ F ≤ 1
 ⊢ 0 ≤ ADMM.τ E₁ E₂ F,
 case h.a
 E₁ : Type u_1
 E₂ : Type u_2
 F : Type u_3
 inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E₁
 inst✝⁸ : InnerProductSpace ℝ E₁
 inst✝⁷ : FiniteDimensional ℝ E₁
 inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E₂
 inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ E₂
 inst✝⁴ : FiniteDimensional ℝ E₂
 inst✝³ : NormedAddCommGroup F
 inst✝² : InnerProductSpace ℝ F
 inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ F
 admm : ADMM E₁ E₂ F
 admm_kkt : Existance_of_kkt admm
 inst✝ : Setting E₁ E₂ F admm admm_kkt
 h : 0 < ADMM.τ E₁ E₂ F ∧ ADMM.τ E₁ E₂ F ≤ 1
 ⊢ ADMM.τ E₁ E₂ F ≤ 1]
import Mathlib
import Optlib


open Set InnerProductSpace Topology Filter Bornology Metric Real

theorem extracted_formal_statement_7.{u_3, u_2, u_1} {E₁ : Type u_1} {E₂ : Type u_2} {F : Type u_3}
  [inst : NormedAddCommGroup E₁] [inst_1 : InnerProductSpace ℝ E₁] [inst_2 : FiniteDimensional ℝ E₁]
  [inst_3 : NormedAddCommGroup E₂] [inst_4 : InnerProductSpace ℝ E₂] [inst_5 : FiniteDimensional ℝ E₂]
  [inst_6 : NormedAddCommGroup F] [inst_7 : InnerProductSpace ℝ F] [inst_8 : FiniteDimensional ℝ F]
  {admm : ADMM E₁ E₂ F} {admm_kkt : Existance_of_kkt admm} (h : ADMM.τ E₁ E₂ F > 1) : 1 / ADMM.τ E₁ E₂ F ≤ 1 := sorry

Tactic state before:
E₁ : Type u_1
E₂ : Type u_2
F : Type u_3
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup E₁
inst✝⁸ : InnerProductSpace ℝ E₁
inst✝⁷ : FiniteDimensional ℝ E₁
inst✝⁶ : NormedAddCommGroup E₂
inst✝⁵ : InnerProductSpace ℝ E₂
inst✝⁴ : FiniteDimensional ℝ E₂
inst✝³ : NormedAddCommGroup F
inst✝² : InnerProductSpace ℝ F
inst✝¹ : FiniteDimensional ℝ F
admm : ADMM E₁ E₂ F
admm_kkt : Existance_of_kkt admm
inst✝ : Setting E₁ E₂ F admm admm_kkt
h : ADMM.τ E₁ E₂ F > 1
⊢ 1 / ADMM.τ E₁ E₂ F ≤ 1

Tactic:
rw [one_div]
    apply inv_le_one_of_one_le₀
    linarith

Tactic state after: