zzhisthebest/LeanBenchmark huggingface dataset:
import Mathlib
import Optlib


open Set Bornology Filter BigOperators Topology BCD

open BCD

theorem extracted_formal_statement_225.{u_2, u_1} {E : Type u_1} {F : Type u_2} [inst : NormedAddCommGroup E]
  [inst_1 : InnerProductSpace ℝ E] [inst_2 : CompleteSpace E] [inst_3 : NormedAddCommGroup F]
  [inst_4 : InnerProductSpace ℝ F] [inst_5 : CompleteSpace F] {f : E → ℝ} {g : F → ℝ} {H : WithLp 2 (E × F) → ℝ}
  {x0 : E} {y0 : F} {l : NNReal} {alg : BCD f g H l x0 y0} [inst_6 : ProperSpace E] [inst_7 : ProperSpace F] (γ : ℝ)
  (hγ : γ > 1) (ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)) (dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l))
  (bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)) (hψ : KL_function ψ) (lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)) (z_ : WithLp 2 (E × F))
  (left : z_ ∈ closure (z '' univ)) (α : ℕ → ℕ) (monoa : StrictMono α) (conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_))
  (ρ1 : ℝ) (ρ1pos : ρ1 > 0)
  (suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1)))
  (z_in : z_ ∈ limit_set z) (final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n)
  (psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))) (m n : ℕ) (ih : ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m)) :
  ψ (z (m + (n + 1))) ≤ ψ (z m) := sorry

Tactic state before:
case succ
E : Type u_1
F : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : InnerProductSpace ℝ E
inst✝⁵ : CompleteSpace E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup F
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ F
inst✝² : CompleteSpace F
f : E → ℝ
g : F → ℝ
H : WithLp 2 (E × F) → ℝ
x0 : E
y0 : F
l : NNReal
alg : BCD f g H l x0 y0
inst✝¹ : ProperSpace E
inst✝ : ProperSpace F
γ : ℝ
hγ : γ > 1
ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)
dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l)
bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)
hψ : KL_function ψ
lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)
z_ : WithLp 2 (E × F)
left✝ : z_ ∈ closure (z '' univ)
α : ℕ → ℕ
monoa : StrictMono α
conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_)
ρ1 : ℝ
ρ1pos : ρ1 > 0
suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1))
z_in : z_ ∈ limit_set z
final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n
psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))
m n : ℕ
ih : ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m)
⊢ ψ (z (m + (n + 1))) ≤ ψ (z m)

Tactic:
exact Preorder.le_trans _ _ _ (Sufficient_Descent2 γ hγ ck dk (m + n)) ih

Tactic state after:
import Mathlib
import Optlib


open Set Bornology Filter BigOperators Topology BCD

open BCD

theorem extracted_formal_statement_226.{u_2, u_1} {E : Type u_1} {F : Type u_2} [inst : NormedAddCommGroup E]
  [inst_1 : InnerProductSpace ℝ E] [inst_2 : CompleteSpace E] [inst_3 : NormedAddCommGroup F]
  [inst_4 : InnerProductSpace ℝ F] [inst_5 : CompleteSpace F] {f : E → ℝ} {g : F → ℝ} {H : WithLp 2 (E × F) → ℝ}
  {x0 : E} {y0 : F} {l : NNReal} {alg : BCD f g H l x0 y0} [inst_6 : ProperSpace E] [inst_7 : ProperSpace F] (γ : ℝ)
  (hγ : γ > 1) (ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)) (dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l))
  (bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)) (hψ : KL_function ψ) (lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)) (z_ : WithLp 2 (E × F))
  (left : z_ ∈ closure (z '' univ)) (α : ℕ → ℕ) (monoa : StrictMono α) (conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_))
  (ρ1 : ℝ) (ρ1pos : ρ1 > 0)
  (suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1)))
  (z_in : z_ ∈ limit_set z) (final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n)
  (psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))) (monopsi : ∀ (m n : ℕ), ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m))
  (h : ∀ (n : ℕ), ψ (z (α n)) > ψ z_) (η : ℝ) (epos : η > 0) (l1 : ℕ)
  (ieq : ∀ x ∈ Ici l1, ψ (z (α x)) ∈ Ioo (ψ z_ - η) (ψ z_ + η)) (k : ℕ) (kge : k ≥ α l1) (m : ℕ) (kleam : k ≤ α m) :
  α m = k + (α m - k) := sorry

Tactic state before:
case e_z.e_a
E : Type u_1
F : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : InnerProductSpace ℝ E
inst✝⁵ : CompleteSpace E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup F
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ F
inst✝² : CompleteSpace F
f : E → ℝ
g : F → ℝ
H : WithLp 2 (E × F) → ℝ
x0 : E
y0 : F
l : NNReal
alg : BCD f g H l x0 y0
inst✝¹ : ProperSpace E
inst✝ : ProperSpace F
γ : ℝ
hγ : γ > 1
ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)
dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l)
bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)
hψ : KL_function ψ
lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)
z_ : WithLp 2 (E × F)
left✝¹ : z_ ∈ closure (z '' univ)
α : ℕ → ℕ
monoa : StrictMono α
conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_)
ρ1 : ℝ
ρ1pos : ρ1 > 0
suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1))
z_in : z_ ∈ limit_set z
final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n
psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))
monopsi : ∀ (m n : ℕ), ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m)
h : ∀ (n : ℕ), ψ (z (α n)) > ψ z_
η : ℝ
epos : η > 0
l1 : ℕ
left✝ : True
ieq : ∀ x ∈ Ici l1, ψ (z (α x)) ∈ Ioo (ψ z_ - η) (ψ z_ + η)
k : ℕ
kge : k ≥ α l1
m : ℕ
kleam : k ≤ α m
⊢ α m = k + (α m - k)

Tactic:
exact Eq.symm (Nat.add_sub_of_le kleam)

Tactic state after:
import Mathlib
import Optlib


open Set Bornology Filter BigOperators Topology BCD

open BCD

theorem extracted_formal_statement_227.{u_2, u_1} {E : Type u_1} {F : Type u_2} [inst : NormedAddCommGroup E]
  [inst_1 : InnerProductSpace ℝ E] [inst_2 : CompleteSpace E] [inst_3 : NormedAddCommGroup F]
  [inst_4 : InnerProductSpace ℝ F] [inst_5 : CompleteSpace F] {f : E → ℝ} {g : F → ℝ} {H : WithLp 2 (E × F) → ℝ}
  {x0 : E} {y0 : F} {l : NNReal} {alg : BCD f g H l x0 y0} [inst_6 : ProperSpace E] [inst_7 : ProperSpace F] (γ : ℝ)
  (hγ : γ > 1) (ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)) (dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l))
  (bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)) (hψ : KL_function ψ) (lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)) (z_ : WithLp 2 (E × F))
  (left : z_ ∈ closure (z '' univ)) (α : ℕ → ℕ) (monoa : StrictMono α) (conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_))
  (ρ1 : ℝ) (ρ1pos : ρ1 > 0)
  (suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1)))
  (z_in : z_ ∈ limit_set z) (final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n)
  (psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))) (monopsi : ∀ (m n : ℕ), ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m))
  (h : ∀ (n : ℕ), ψ (z (α n)) > ψ z_) (η : ℝ) (epos : η > 0) (l1 : ℕ)
  (ieq : ∀ x ∈ Ici l1, ψ (z (α x)) ∈ Ioo (ψ z_ - η) (ψ z_ + η)) (k : ℕ) (kge : k ≥ α l1) :
  k = α l1 + (k - α l1) := sorry

Tactic state before:
case e_z.e_a
E : Type u_1
F : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : InnerProductSpace ℝ E
inst✝⁵ : CompleteSpace E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup F
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ F
inst✝² : CompleteSpace F
f : E → ℝ
g : F → ℝ
H : WithLp 2 (E × F) → ℝ
x0 : E
y0 : F
l : NNReal
alg : BCD f g H l x0 y0
inst✝¹ : ProperSpace E
inst✝ : ProperSpace F
γ : ℝ
hγ : γ > 1
ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)
dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l)
bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)
hψ : KL_function ψ
lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)
z_ : WithLp 2 (E × F)
left✝¹ : z_ ∈ closure (z '' univ)
α : ℕ → ℕ
monoa : StrictMono α
conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_)
ρ1 : ℝ
ρ1pos : ρ1 > 0
suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1))
z_in : z_ ∈ limit_set z
final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n
psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))
monopsi : ∀ (m n : ℕ), ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m)
h : ∀ (n : ℕ), ψ (z (α n)) > ψ z_
η : ℝ
epos : η > 0
l1 : ℕ
left✝ : True
ieq : ∀ x ∈ Ici l1, ψ (z (α x)) ∈ Ioo (ψ z_ - η) (ψ z_ + η)
k : ℕ
kge : k ≥ α l1
⊢ k = α l1 + (k - α l1)

Tactic:
exact Eq.symm (Nat.add_sub_of_le kge)

Tactic state after:
import Mathlib
import Optlib


open Set Bornology Filter BigOperators Topology BCD

open BCD

theorem extracted_formal_statement_228.{u_2, u_1} {E : Type u_1} {F : Type u_2} [inst : NormedAddCommGroup E]
  [inst_1 : InnerProductSpace ℝ E] [inst_2 : CompleteSpace E] [inst_3 : NormedAddCommGroup F]
  [inst_4 : InnerProductSpace ℝ F] [inst_5 : CompleteSpace F] {f : E → ℝ} {g : F → ℝ} {H : WithLp 2 (E × F) → ℝ}
  {x0 : E} {y0 : F} {l : NNReal} {alg : BCD f g H l x0 y0} [inst_6 : ProperSpace E] [inst_7 : ProperSpace F] (γ : ℝ)
  (hγ : γ > 1) (ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)) (dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l))
  (bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)) (hψ : KL_function ψ) (lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)) (z_ : WithLp 2 (E × F))
  (left : z_ ∈ closure (z '' univ)) (α : ℕ → ℕ) (monoa : StrictMono α) (conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_))
  (ρ1 : ℝ) (ρ1pos : ρ1 > 0)
  (suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1)))
  (z_in : z_ ∈ limit_set z) (final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n)
  (psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))) (monopsi : ∀ (m n : ℕ), ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m))
  (h : ∀ (n : ℕ), ψ (z (α n)) > ψ z_) (η : ℝ) (epos : η > 0) (l1 : ℕ)
  (ieq : ∀ x ∈ Ici l1, ψ (z (α x)) ∈ Ioo (ψ z_ - η) (ψ z_ + η)) (k : ℕ) (kge : k ≥ α l1) :
  ψ (z (α l1 + (k - α l1))) ≤ ψ (z (α l1)) := sorry

Tactic state before:
E : Type u_1
F : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : InnerProductSpace ℝ E
inst✝⁵ : CompleteSpace E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup F
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ F
inst✝² : CompleteSpace F
f : E → ℝ
g : F → ℝ
H : WithLp 2 (E × F) → ℝ
x0 : E
y0 : F
l : NNReal
alg : BCD f g H l x0 y0
inst✝¹ : ProperSpace E
inst✝ : ProperSpace F
γ : ℝ
hγ : γ > 1
ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)
dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l)
bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)
hψ : KL_function ψ
lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)
z_ : WithLp 2 (E × F)
left✝¹ : z_ ∈ closure (z '' univ)
α : ℕ → ℕ
monoa : StrictMono α
conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_)
ρ1 : ℝ
ρ1pos : ρ1 > 0
suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1))
z_in : z_ ∈ limit_set z
final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n
psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))
monopsi : ∀ (m n : ℕ), ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m)
h : ∀ (n : ℕ), ψ (z (α n)) > ψ z_
η : ℝ
epos : η > 0
l1 : ℕ
left✝ : True
ieq : ∀ x ∈ Ici l1, ψ (z (α x)) ∈ Ioo (ψ z_ - η) (ψ z_ + η)
k : ℕ
kge : k ≥ α l1
⊢ ψ (z (α l1 + (k - α l1))) ≤ ψ (z (α l1))

Tactic:
apply monopsi

Tactic state after:
import Mathlib
import Optlib


open Set Bornology Filter BigOperators Topology BCD

open BCD

theorem extracted_formal_statement_229.{u_2, u_1} {E : Type u_1} {F : Type u_2} [inst : NormedAddCommGroup E]
  [inst_1 : InnerProductSpace ℝ E] [inst_2 : CompleteSpace E] [inst_3 : NormedAddCommGroup F]
  [inst_4 : InnerProductSpace ℝ F] [inst_5 : CompleteSpace F] {f : E → ℝ} {g : F → ℝ} {H : WithLp 2 (E × F) → ℝ}
  {x0 : E} {y0 : F} {l : NNReal} {alg : BCD f g H l x0 y0} [inst_6 : ProperSpace E] [inst_7 : ProperSpace F] (γ : ℝ)
  (hγ : γ > 1) (ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)) (dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l))
  (bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)) (hψ : KL_function ψ) (lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)) (z_ : WithLp 2 (E × F))
  (left : z_ ∈ closure (z '' univ)) (α : ℕ → ℕ) (monoa : StrictMono α) (conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_))
  (ρ1 : ℝ) (ρ1pos : ρ1 > 0)
  (suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1)))
  (z_in : z_ ∈ limit_set z) (final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n)
  (psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))) (monopsi : ∀ (m n : ℕ), ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m))
  (h : ∀ (n : ℕ), ψ (z (α n)) > ψ z_) (L1 : ∀ η > 0, ∃ l1, ∀ k ≥ l1, ψ z_ < ψ (z k) ∧ ψ (z k) < ψ z_ + η) (ε : ℝ)
  (epos : ε > 0) (tendt : Tendsto (fun n => (EMetric.infEdist (z n) (limit_set z)).toReal) atTop (𝓝 0)) (l2 : ℕ)
  (ieq : ∀ (x : ℕ), l2 ≤ x → (EMetric.infEdist (z x) (limit_set z)).toReal < ε) :
  ∃ l2, ∀ k > l2, (EMetric.infEdist (z k) (limit_set z)).toReal < ε := sorry

Tactic state before:
case intro.intro
E : Type u_1
F : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : InnerProductSpace ℝ E
inst✝⁵ : CompleteSpace E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup F
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ F
inst✝² : CompleteSpace F
f : E → ℝ
g : F → ℝ
H : WithLp 2 (E × F) → ℝ
x0 : E
y0 : F
l : NNReal
alg : BCD f g H l x0 y0
inst✝¹ : ProperSpace E
inst✝ : ProperSpace F
γ : ℝ
hγ : γ > 1
ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)
dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l)
bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)
hψ : KL_function ψ
lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)
z_ : WithLp 2 (E × F)
left✝¹ : z_ ∈ closure (z '' univ)
α : ℕ → ℕ
monoa : StrictMono α
conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_)
ρ1 : ℝ
ρ1pos : ρ1 > 0
suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1))
z_in : z_ ∈ limit_set z
final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n
psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))
monopsi : ∀ (m n : ℕ), ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m)
h : ∀ (n : ℕ), ψ (z (α n)) > ψ z_
L1 : ∀ η > 0, ∃ l1, ∀ k ≥ l1, ψ z_ < ψ (z k) ∧ ψ (z k) < ψ z_ + η
ε : ℝ
epos : ε > 0
tendt : Tendsto (fun n => (EMetric.infEdist (z n) (limit_set z)).toReal) atTop (𝓝 0)
l2 : ℕ
left✝ : True
ieq : ∀ (x : ℕ), l2 ≤ x → (EMetric.infEdist (z x) (limit_set z)).toReal < ε
⊢ ∃ l2, ∀ k > l2, (EMetric.infEdist (z k) (limit_set z)).toReal < ε

Tactic:
exact ⟨l2, fun k kgt ↦ (ieq k (le_of_lt kgt))⟩

Tactic state after:
import Mathlib
import Optlib


open Set Bornology Filter BigOperators Topology BCD

open BCD

theorem extracted_formal_statement_232.{u_2, u_1} {E : Type u_1} {F : Type u_2} [inst : NormedAddCommGroup E]
  [inst_1 : InnerProductSpace ℝ E] [inst_2 : CompleteSpace E] [inst_3 : NormedAddCommGroup F]
  [inst_4 : InnerProductSpace ℝ F] [inst_5 : CompleteSpace F] {f : E → ℝ} {g : F → ℝ} {H : WithLp 2 (E × F) → ℝ}
  {x0 : E} {y0 : F} {l : NNReal} {alg : BCD f g H l x0 y0} [inst_6 : ProperSpace E] [inst_7 : ProperSpace F] (γ : ℝ)
  (hγ : γ > 1) (ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)) (dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l))
  (bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)) (hψ : KL_function ψ) (lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)) (z_ : WithLp 2 (E × F))
  (left : z_ ∈ closure (z '' univ)) (α : ℕ → ℕ) (monoa : StrictMono α) (conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_))
  (ρ1 : ℝ) (ρ1pos : ρ1 > 0)
  (suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1)))
  (z_in : z_ ∈ limit_set z) (final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n)
  (psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))) (monopsi : ∀ (m n : ℕ), ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m))
  (h : ∀ (n : ℕ), ψ (z (α n)) > ψ z_) (L1 : ∀ η > 0, ∃ l1, ∀ k ≥ l1, ψ z_ < ψ (z k) ∧ ψ (z k) < ψ z_ + η)
  (L2 : ∀ ε > 0, ∃ l2, ∀ k > l2, (EMetric.infEdist (z k) (limit_set z)).toReal < ε) (z0 : WithLp 2 (E × F))
  (z0in : z0 ∈ limit_set z) (empt : subdifferential ψ z0 = ∅) (this : 0 ∈ ∅) : False := sorry

Tactic state before:
case a
E : Type u_1
F : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : InnerProductSpace ℝ E
inst✝⁵ : CompleteSpace E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup F
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ F
inst✝² : CompleteSpace F
f : E → ℝ
g : F → ℝ
H : WithLp 2 (E × F) → ℝ
x0 : E
y0 : F
l : NNReal
alg : BCD f g H l x0 y0
inst✝¹ : ProperSpace E
inst✝ : ProperSpace F
γ : ℝ
hγ : γ > 1
ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)
dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l)
bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)
hψ : KL_function ψ
lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)
z_ : WithLp 2 (E × F)
left✝ : z_ ∈ closure (z '' univ)
α : ℕ → ℕ
monoa : StrictMono α
conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_)
ρ1 : ℝ
ρ1pos : ρ1 > 0
suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1))
z_in : z_ ∈ limit_set z
final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n
psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))
monopsi : ∀ (m n : ℕ), ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m)
h : ∀ (n : ℕ), ψ (z (α n)) > ψ z_
L1 : ∀ η > 0, ∃ l1, ∀ k ≥ l1, ψ z_ < ψ (z k) ∧ ψ (z k) < ψ z_ + η
L2 : ∀ ε > 0, ∃ l2, ∀ k > l2, (EMetric.infEdist (z k) (limit_set z)).toReal < ε
z0 : WithLp 2 (E × F)
z0in : z0 ∈ limit_set z
empt : subdifferential ψ z0 = ∅
this : 0 ∈ ∅
⊢ False

Tactic:
exact this

Tactic state after:
import Mathlib
import Optlib


open Set Bornology Filter BigOperators Topology BCD

open BCD

theorem extracted_formal_statement_234.{u_2, u_1} {E : Type u_1} {F : Type u_2} [inst : NormedAddCommGroup E]
  [inst_1 : InnerProductSpace ℝ E] [inst_2 : CompleteSpace E] [inst_3 : NormedAddCommGroup F]
  [inst_4 : InnerProductSpace ℝ F] [inst_5 : CompleteSpace F] {f : E → ℝ} {g : F → ℝ} {H : WithLp 2 (E × F) → ℝ}
  {x0 : E} {y0 : F} {l : NNReal} {alg : BCD f g H l x0 y0} [inst_6 : ProperSpace E] [inst_7 : ProperSpace F] (γ : ℝ)
  (hγ : γ > 1) (ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)) (dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l))
  (bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)) (hψ : KL_function ψ) (lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)) (z_ : WithLp 2 (E × F))
  (left : z_ ∈ closure (z '' univ)) (α : ℕ → ℕ) (monoa : StrictMono α) (conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_))
  (ρ1 : ℝ) (ρ1pos : ρ1 > 0)
  (suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1)))
  (z_in : z_ ∈ limit_set z) (final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n)
  (psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))) (monopsi : ∀ (m n : ℕ), ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m))
  (h : ∀ (n : ℕ), ψ (z (α n)) > ψ z_) (L1 : ∀ η > 0, ∃ l1, ∀ k ≥ l1, ψ z_ < ψ (z k) ∧ ψ (z k) < ψ z_ + η)
  (L2 : ∀ ε > 0, ∃ l2, ∀ k > l2, (EMetric.infEdist (z k) (limit_set z)).toReal < ε)
  (wklpt : ∀ z0 ∈ limit_set z, KL_point ψ z0) (x : WithLp 2 (E × F)) (xin : x ∈ limit_set z) (y : WithLp 2 (E × F))
  (yin : y ∈ limit_set z) (C : ℝ) (heq : ∀ x ∈ limit_set z, ψ x = C) : ψ x = ψ y := sorry

Tactic state before:
case intro
E : Type u_1
F : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : InnerProductSpace ℝ E
inst✝⁵ : CompleteSpace E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup F
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ F
inst✝² : CompleteSpace F
f : E → ℝ
g : F → ℝ
H : WithLp 2 (E × F) → ℝ
x0 : E
y0 : F
l : NNReal
alg : BCD f g H l x0 y0
inst✝¹ : ProperSpace E
inst✝ : ProperSpace F
γ : ℝ
hγ : γ > 1
ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)
dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l)
bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)
hψ : KL_function ψ
lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)
z_ : WithLp 2 (E × F)
left✝ : z_ ∈ closure (z '' univ)
α : ℕ → ℕ
monoa : StrictMono α
conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_)
ρ1 : ℝ
ρ1pos : ρ1 > 0
suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1))
z_in : z_ ∈ limit_set z
final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n
psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))
monopsi : ∀ (m n : ℕ), ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m)
h : ∀ (n : ℕ), ψ (z (α n)) > ψ z_
L1 : ∀ η > 0, ∃ l1, ∀ k ≥ l1, ψ z_ < ψ (z k) ∧ ψ (z k) < ψ z_ + η
L2 : ∀ ε > 0, ∃ l2, ∀ k > l2, (EMetric.infEdist (z k) (limit_set z)).toReal < ε
wklpt : ∀ z0 ∈ limit_set z, KL_point ψ z0
x : WithLp 2 (E × F)
xin : x ∈ limit_set z
y : WithLp 2 (E × F)
yin : y ∈ limit_set z
C : ℝ
heq : ∀ x ∈ limit_set z, ψ x = C
⊢ ψ x = ψ y

Tactic:
rw [heq x xin, heq y yin]

Tactic state after:
import Mathlib
import Optlib


open Set Bornology Filter BigOperators Topology BCD

open BCD

theorem extracted_formal_statement_266.{u_2, u_1} {E : Type u_1} {F : Type u_2} [inst : NormedAddCommGroup E]
  [inst_1 : InnerProductSpace ℝ E] [inst_2 : CompleteSpace E] [inst_3 : NormedAddCommGroup F]
  [inst_4 : InnerProductSpace ℝ F] [inst_5 : CompleteSpace F] {f : E → ℝ} {g : F → ℝ} {H : WithLp 2 (E × F) → ℝ}
  {x0 : E} {y0 : F} {l : NNReal} {alg : BCD f g H l x0 y0} [inst_6 : ProperSpace E] [inst_7 : ProperSpace F] (γ : ℝ)
  (hγ : γ > 1) (ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)) (dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l))
  (bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)) (hψ : KL_function ψ) (lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)) (z_ : WithLp 2 (E × F))
  (left : z_ ∈ closure (z '' univ)) (α : ℕ → ℕ) (monoa : StrictMono α) (conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_))
  (ρ1 : ℝ) (ρ1pos : ρ1 > 0)
  (suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1)))
  (z_in : z_ ∈ limit_set z) (final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n)
  (psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))) (monopsi : ∀ (m n : ℕ), ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m)) (n : ℕ)
  (eq : ψ (z (α n)) ≤ ψ z_) :
  let N := α n;
  ∀ i ≥ N, ∀ k ≥ N, k = N + (k - N) := sorry

Tactic state before:
case e_z.e_a
E : Type u_1
F : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : InnerProductSpace ℝ E
inst✝⁵ : CompleteSpace E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup F
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ F
inst✝² : CompleteSpace F
f : E → ℝ
g : F → ℝ
H : WithLp 2 (E × F) → ℝ
x0 : E
y0 : F
l : NNReal
alg : BCD f g H l x0 y0
inst✝¹ : ProperSpace E
inst✝ : ProperSpace F
γ : ℝ
hγ : γ > 1
ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)
dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l)
bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)
hψ : KL_function ψ
lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)
z_ : WithLp 2 (E × F)
left✝ : z_ ∈ closure (z '' univ)
α : ℕ → ℕ
monoa : StrictMono α
conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_)
ρ1 : ℝ
ρ1pos : ρ1 > 0
suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1))
z_in : z_ ∈ limit_set z
final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n
psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))
monopsi : ∀ (m n : ℕ), ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m)
n : ℕ
eq : ψ (z (α n)) ≤ ψ z_
N : ℕ := α n
i : ℕ
ige : i ≥ N
k : ℕ
kge : k ≥ N
⊢ k = N + (k - N)

Tactic:
exact Eq.symm (Nat.add_sub_of_le kge)

Tactic state after:
import Mathlib
import Optlib


open Set Bornology Filter BigOperators Topology BCD

open BCD

theorem extracted_formal_statement_267.{u_2, u_1} {E : Type u_1} {F : Type u_2} [inst : NormedAddCommGroup E]
  [inst_1 : InnerProductSpace ℝ E] [inst_2 : CompleteSpace E] [inst_3 : NormedAddCommGroup F]
  [inst_4 : InnerProductSpace ℝ F] [inst_5 : CompleteSpace F] {f : E → ℝ} {g : F → ℝ} {H : WithLp 2 (E × F) → ℝ}
  {x0 : E} {y0 : F} {l : NNReal} {alg : BCD f g H l x0 y0} [inst_6 : ProperSpace E] [inst_7 : ProperSpace F] (γ : ℝ)
  (hγ : γ > 1) (ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)) (dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l))
  (bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)) (hψ : KL_function ψ) (lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)) (z_ : WithLp 2 (E × F))
  (left : z_ ∈ closure (z '' univ)) (α : ℕ → ℕ) (monoa : StrictMono α) (conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_))
  (ρ1 : ℝ) (ρ1pos : ρ1 > 0)
  (suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1)))
  (z_in : z_ ∈ limit_set z) (final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n)
  (psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))) (monopsi : ∀ (m n : ℕ), ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m)) (n : ℕ)
  (eq : ψ (z (α n)) ≤ ψ z_) :
  let N := α n;
  ∀ i ≥ N, ∀ k ≥ N, ψ (z (N + (k - N))) ≤ ψ (z N) := sorry

Tactic state before:
E : Type u_1
F : Type u_2
inst✝⁷ : NormedAddCommGroup E
inst✝⁶ : InnerProductSpace ℝ E
inst✝⁵ : CompleteSpace E
inst✝⁴ : NormedAddCommGroup F
inst✝³ : InnerProductSpace ℝ F
inst✝² : CompleteSpace F
f : E → ℝ
g : F → ℝ
H : WithLp 2 (E × F) → ℝ
x0 : E
y0 : F
l : NNReal
alg : BCD f g H l x0 y0
inst✝¹ : ProperSpace E
inst✝ : ProperSpace F
γ : ℝ
hγ : γ > 1
ck : ∀ (k : ℕ), alg.c k = 1 / (γ * ↑l)
dk : ∀ (k : ℕ), alg.d k = 1 / (γ * ↑l)
bd : Bornology.IsBounded (z '' univ)
hψ : KL_function ψ
lbdψ : BddBelow (ψ '' univ)
z_ : WithLp 2 (E × F)
left✝ : z_ ∈ closure (z '' univ)
α : ℕ → ℕ
monoa : StrictMono α
conv : Tendsto (fun n => z (α n)) atTop (𝓝 z_)
ρ1 : ℝ
ρ1pos : ρ1 > 0
suff_des : ρ1 = (γ - 1) * ↑l ∧ ∀ (k : ℕ), ρ1 / 2 * ‖z (k + 1) - z k‖ ^ 2 ≤ ψ (z k) - ψ (z (k + 1))
z_in : z_ ∈ limit_set z
final : ∀ (m : ℕ), ∃ n, m ≤ α n
psiconv : Tendsto (fun n => ψ (z (α n))) atTop (𝓝 (ψ z_))
monopsi : ∀ (m n : ℕ), ψ (z (m + n)) ≤ ψ (z m)
n : ℕ
eq : ψ (z (α n)) ≤ ψ z_
N : ℕ := α n
i : ℕ
ige : i ≥ N
k : ℕ
kge : k ≥ N
⊢ ψ (z (N + (k - N))) ≤ ψ (z N)

Tactic:
apply monopsi

Tactic state after: