zzhisthebest/LeanBenchmark huggingface dataset:
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_49.{w, v, u} {Ω : Type u} [inst : MeasurableSpace Ω] {Z : Type w} {n : ℕ} {ι : Type v}
  {f : ι → Z → ℝ} {μ : Measure Ω} [inst_1 : Nonempty ι] [inst_2 : IsProbabilityMeasure μ] (hn : 0 < n) (X : Ω → Z)
  (hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)) {b : ℝ} (hb : 0 ≤ b) (hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b) (i : Fin n)
  (x : Fin n → Z) (x' : Z) :
  let g := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ;
  let h := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ;
  (∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b) →
    (∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b) →
      (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| = ⨆ i, |g i| - ⨆ i_1, |h i_1| →
        ∀ (y : ℝ) (z : ι),
          |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f z (X x) ∂μ| = y →
            0 ≤ ∑ k, b → 0 ≤ ↑n * b := sorry

Tactic state before:
case refine_4
Ω : Type u
inst✝² : MeasurableSpace Ω
Z : Type w
n : ℕ
ι : Type v
f : ι → Z → ℝ
μ : Measure Ω
inst✝¹ : Nonempty ι
inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
hn : 0 < n
X : Ω → Z
hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
b : ℝ
hb : 0 ≤ b
hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
i : Fin n
x : Fin n → Z
x' : Z
g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
p0 : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| = ⨆ i, |g i| - ⨆ i_1, |h i_1|
j : ι
y : ℝ
z : ι
hx : |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f z (X x) ∂μ| = y
⊢ 0 ≤ ∑ k, b

Tactic:
simp only [Finset.sum_const, Finset.card_univ, Fintype.card_fin, nsmul_eq_mul, h, g]

Tactic state after:
[case refine_4
 Ω : Type u
 inst✝² : MeasurableSpace Ω
 Z : Type w
 n : ℕ
 ι : Type v
 f : ι → Z → ℝ
 μ : Measure Ω
 inst✝¹ : Nonempty ι
 inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
 hn : 0 < n
 X : Ω → Z
 hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
 b : ℝ
 hb : 0 ≤ b
 hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
 i : Fin n
 x : Fin n → Z
 x' : Z
 g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
 h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
 s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
 p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
 p0 : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| = ⨆ i, |g i| - ⨆ i_1, |h i_1|
 j : ι
 y : ℝ
 z : ι
 hx : |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f z (X x) ∂μ| = y
 ⊢ 0 ≤ ↑n * b]
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_50.{w, v, u} {Ω : Type u} [inst : MeasurableSpace Ω] {Z : Type w} {n : ℕ} {ι : Type v}
  {f : ι → Z → ℝ} {μ : Measure Ω} [inst_1 : Nonempty ι] [inst_2 : IsProbabilityMeasure μ] (hn : 0 < n) (X : Ω → Z)
  (hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)) {b : ℝ} (hb : 0 ≤ b) (hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b) (i : Fin n)
  (x : Fin n → Z) (x' : Z) :
  let g := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ;
  let h := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ;
  (∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b) →
    (∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b) →
      (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| = ⨆ i, |g i| - ⨆ i_1, |h i_1| →
        ∀ (y : ℝ) (z : ι), |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f z (X x) ∂μ| = y → 0 ≤ b := sorry

Tactic state before:
case refine_4
Ω : Type u
inst✝² : MeasurableSpace Ω
Z : Type w
n : ℕ
ι : Type v
f : ι → Z → ℝ
μ : Measure Ω
inst✝¹ : Nonempty ι
inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
hn : 0 < n
X : Ω → Z
hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
b : ℝ
hb : 0 ≤ b
hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
i : Fin n
x : Fin n → Z
x' : Z
g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
p0 : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| = ⨆ i, |g i| - ⨆ i_1, |h i_1|
j : ι
y : ℝ
z : ι
hx : |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f z (X x) ∂μ| = y
⊢ 0 ≤ b

Tactic:
exact hb

Tactic state after:
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_51.{w, v, u} {Ω : Type u} [inst : MeasurableSpace Ω] {Z : Type w} {n : ℕ} {ι : Type v}
  {f : ι → Z → ℝ} {μ : Measure Ω} [inst_1 : Nonempty ι] [inst_2 : IsProbabilityMeasure μ] (hn : 0 < n) (X : Ω → Z)
  (hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)) {b : ℝ} (hb : 0 ≤ b) (hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b) (i : Fin n)
  (x : Fin n → Z) (x' : Z) :
  let g := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ;
  let h := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ;
  (∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b) →
    (∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b) →
      (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| = ⨆ i, |g i| - ⨆ i_1, |h i_1| →
        ∀ (y : ℝ) (z : ι),
          |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f z (X x) ∂μ| = y →
            |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k)| ≤ b →
              |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f z (X x) ∂μ| ≤
                |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k)| + |∫ (x : Ω), f z (X x) ∂μ| := sorry

Tactic state before:
Ω : Type u
inst✝² : MeasurableSpace Ω
Z : Type w
n : ℕ
ι : Type v
f : ι → Z → ℝ
μ : Measure Ω
inst✝¹ : Nonempty ι
inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
hn : 0 < n
X : Ω → Z
hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
b : ℝ
hb : 0 ≤ b
hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
i : Fin n
x : Fin n → Z
x' : Z
g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
p0 : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| = ⨆ i, |g i| - ⨆ i_1, |h i_1|
j : ι
y : ℝ
z : ι
hx : |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f z (X x) ∂μ| = y
s0 : |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k)| ≤ b
⊢ |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f z (X x) ∂μ| ≤
    |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k)| + |∫ (x : Ω), f z (X x) ∂μ|

Tactic:
exact abs_sub ((↑n)⁻¹ * ∑ k : Fin n, f z (Function.update x i x' k)) (∫ (x : Ω), f z (X x) ∂μ)

Tactic state after:
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_52.{w, v, u} {Ω : Type u} [inst : MeasurableSpace Ω] {Z : Type w} {n : ℕ} {ι : Type v}
  {f : ι → Z → ℝ} {μ : Measure Ω} [inst_1 : Nonempty ι] [inst_2 : IsProbabilityMeasure μ] (hn : 0 < n) (X : Ω → Z)
  (hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)) {b : ℝ} (hb : 0 ≤ b) (hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b) (i : Fin n)
  (x : Fin n → Z) (x' : Z) :
  let g := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ;
  let h := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ;
  (∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b) →
    (∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b) →
      (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| = ⨆ i, |g i| - ⨆ i_1, |h i_1| →
        ∀ (y : ℝ) (z : ι),
          |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f z (X x) ∂μ| = y →
            |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k)| ≤ b →
              |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k)| + |∫ (x : Ω), f z (X x) ∂μ| ≤ b + b := sorry

Tactic state before:
Ω : Type u
inst✝² : MeasurableSpace Ω
Z : Type w
n : ℕ
ι : Type v
f : ι → Z → ℝ
μ : Measure Ω
inst✝¹ : Nonempty ι
inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
hn : 0 < n
X : Ω → Z
hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
b : ℝ
hb : 0 ≤ b
hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
i : Fin n
x : Fin n → Z
x' : Z
g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
p0 : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| = ⨆ i, |g i| - ⨆ i_1, |h i_1|
j : ι
y : ℝ
z : ι
hx : |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f z (X x) ∂μ| = y
s0 : |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k)| ≤ b
⊢ |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k)| + |∫ (x : Ω), f z (X x) ∂μ| ≤ b + b

Tactic:
exact add_le_add s0 (s' z)

Tactic state after:
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_53.{w, v, u} {Ω : Type u} [inst : MeasurableSpace Ω] {Z : Type w} {n : ℕ} {ι : Type v}
  {f : ι → Z → ℝ} {μ : Measure Ω} [inst_1 : Nonempty ι] [inst_2 : IsProbabilityMeasure μ] (hn : 0 < n) (X : Ω → Z)
  (hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)) {b : ℝ} (hb : 0 ≤ b) (hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b) (i : Fin n)
  (x : Fin n → Z) (x' : Z) :
  let g := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ;
  let h := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ;
  (∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b) →
    (∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b) →
      (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| = ⨆ i, |g i| - ⨆ i_1, |h i_1| → 0 ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b → 0 < (↑n)⁻¹ * 2 := sorry

Tactic state before:
case refine_2
Ω : Type u
inst✝² : MeasurableSpace Ω
Z : Type w
n : ℕ
ι : Type v
f : ι → Z → ℝ
μ : Measure Ω
inst✝¹ : Nonempty ι
inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
hn : 0 < n
X : Ω → Z
hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
b : ℝ
hb : 0 ≤ b
hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
i : Fin n
x : Fin n → Z
x' : Z
g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
p0 : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| = ⨆ i, |g i| - ⨆ i_1, |h i_1|
⊢ 0 ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b

Tactic:
apply (mul_nonneg_iff_of_pos_left _).mpr hb

Tactic state after:
[Ω : Type u
 inst✝² : MeasurableSpace Ω
 Z : Type w
 n : ℕ
 ι : Type v
 f : ι → Z → ℝ
 μ : Measure Ω
 inst✝¹ : Nonempty ι
 inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
 hn : 0 < n
 X : Ω → Z
 hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
 b : ℝ
 hb : 0 ≤ b
 hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
 i : Fin n
 x : Fin n → Z
 x' : Z
 g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
 h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
 s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
 p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
 p0 : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| = ⨆ i, |g i| - ⨆ i_1, |h i_1|
 ⊢ 0 < (↑n)⁻¹ * 2]
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_54.{w, v, u} {Ω : Type u} [inst : MeasurableSpace Ω] {Z : Type w} {n : ℕ} {ι : Type v}
  {f : ι → Z → ℝ} {μ : Measure Ω} [inst_1 : Nonempty ι] [inst_2 : IsProbabilityMeasure μ] (hn : 0 < n) (X : Ω → Z)
  (hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)) {b : ℝ} (hb : 0 ≤ b) (hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b) (i : Fin n)
  (x : Fin n → Z) (x' : Z) :
  let g := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ;
  let h := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ;
  (∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b) →
    (∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b) →
      (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| = ⨆ i, |g i| - ⨆ i_1, |h i_1| → 0 < (↑n)⁻¹ * 2 := sorry

Tactic state before:
Ω : Type u
inst✝² : MeasurableSpace Ω
Z : Type w
n : ℕ
ι : Type v
f : ι → Z → ℝ
μ : Measure Ω
inst✝¹ : Nonempty ι
inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
hn : 0 < n
X : Ω → Z
hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
b : ℝ
hb : 0 ≤ b
hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
i : Fin n
x : Fin n → Z
x' : Z
g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
p0 : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| = ⨆ i, |g i| - ⨆ i_1, |h i_1|
⊢ 0 < (↑n)⁻¹ * 2

Tactic:
apply Left.mul_pos (inv_pos_of_pos (Nat.cast_pos.mpr hn)) (by linarith)

Tactic state after:
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_55.{w, v, u} {Ω : Type u} [inst : MeasurableSpace Ω] {Z : Type w} {n : ℕ} {ι : Type v}
  {f : ι → Z → ℝ} {μ : Measure Ω} [inst_1 : Nonempty ι] [inst_2 : IsProbabilityMeasure μ] (hn : 0 < n) (X : Ω → Z)
  (hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)) {b : ℝ} (hb : 0 ≤ b) (hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b) (i : Fin n)
  (x : Fin n → Z) (x' : Z) :
  let g := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ;
  let h := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ;
  (∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b) →
    (∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b) →
      (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b →
        (⨆ i_1, |h i_1|) - ⨆ i, |g i| = ⨆ i_1, |h i_1| - ⨆ i, |g i| → BddAbove (Set.range fun i => |h i|) := sorry

Tactic state before:
Ω : Type u
inst✝² : MeasurableSpace Ω
Z : Type w
n : ℕ
ι : Type v
f : ι → Z → ℝ
μ : Measure Ω
inst✝¹ : Nonempty ι
inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
hn : 0 < n
X : Ω → Z
hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
b : ℝ
hb : 0 ≤ b
hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
i : Fin n
x : Fin n → Z
x' : Z
g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
p : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
⊢ (⨆ i_1, |h i_1|) - ⨆ i, |g i| = ⨆ i_1, |h i_1| - ⨆ i, |g i|

Tactic:
apply ciSup_sub

Tactic state after:
[case hf
 Ω : Type u
 inst✝² : MeasurableSpace Ω
 Z : Type w
 n : ℕ
 ι : Type v
 f : ι → Z → ℝ
 μ : Measure Ω
 inst✝¹ : Nonempty ι
 inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
 hn : 0 < n
 X : Ω → Z
 hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
 b : ℝ
 hb : 0 ≤ b
 hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
 i : Fin n
 x : Fin n → Z
 x' : Z
 g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
 h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
 s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
 p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
 p : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
 ⊢ BddAbove (Set.range fun i => |h i|)]
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_56.{w, v, u} {Ω : Type u} [inst : MeasurableSpace Ω] {Z : Type w} {n : ℕ} {ι : Type v}
  {f : ι → Z → ℝ} {μ : Measure Ω} [inst_1 : Nonempty ι] [inst_2 : IsProbabilityMeasure μ] (hn : 0 < n) (X : Ω → Z)
  (hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)) {b : ℝ} (hb : 0 ≤ b) (hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b) (i : Fin n)
  (x : Fin n → Z) (x' : Z) :
  let g := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ;
  let h := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ;
  (∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b) →
    (∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b) →
      (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b →
        BddAbove (Set.range fun i => |h i|) → ∃ x, ∀ y ∈ Set.range fun i => |h i|, y ≤ x := sorry

Tactic state before:
case hf
Ω : Type u
inst✝² : MeasurableSpace Ω
Z : Type w
n : ℕ
ι : Type v
f : ι → Z → ℝ
μ : Measure Ω
inst✝¹ : Nonempty ι
inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
hn : 0 < n
X : Ω → Z
hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
b : ℝ
hb : 0 ≤ b
hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
i : Fin n
x : Fin n → Z
x' : Z
g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
p : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
⊢ BddAbove (Set.range fun i => |h i|)

Tactic:
rw [bddAbove_def]

Tactic state after:
[case hf
 Ω : Type u
 inst✝² : MeasurableSpace Ω
 Z : Type w
 n : ℕ
 ι : Type v
 f : ι → Z → ℝ
 μ : Measure Ω
 inst✝¹ : Nonempty ι
 inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
 hn : 0 < n
 X : Ω → Z
 hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
 b : ℝ
 hb : 0 ≤ b
 hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
 i : Fin n
 x : Fin n → Z
 x' : Z
 g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
 h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
 s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
 p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
 p : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
 ⊢ ∃ x, ∀ y ∈ Set.range fun i => |h i|, y ≤ x]
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_57.{w, v, u} {Ω : Type u} [inst : MeasurableSpace Ω] {Z : Type w} {n : ℕ} {ι : Type v}
  {f : ι → Z → ℝ} {μ : Measure Ω} [inst_1 : Nonempty ι] [inst_2 : IsProbabilityMeasure μ] (hn : 0 < n) (X : Ω → Z)
  (hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)) {b : ℝ} (hb : 0 ≤ b) (hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b) (i : Fin n)
  (x : Fin n → Z) (x' : Z) :
  let g := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ;
  let h := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ;
  (∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b) →
    (∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b) →
      (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b →
        (∀ y ∈ Set.range fun i => |h i|, y ≤ b + b) →
          ∀ (a : ι), |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f a (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b + b := sorry

Tactic state before:
case h
Ω : Type u
inst✝² : MeasurableSpace Ω
Z : Type w
n : ℕ
ι : Type v
f : ι → Z → ℝ
μ : Measure Ω
inst✝¹ : Nonempty ι
inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
hn : 0 < n
X : Ω → Z
hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
b : ℝ
hb : 0 ≤ b
hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
i : Fin n
x : Fin n → Z
x' : Z
g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
p : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
⊢ ∀ y ∈ Set.range fun i => |h i|, y ≤ b + b

Tactic:
simp only [Set.mem_range, forall_exists_index, forall_apply_eq_imp_iff, h, g]

Tactic state after:
[case h
 Ω : Type u
 inst✝² : MeasurableSpace Ω
 Z : Type w
 n : ℕ
 ι : Type v
 f : ι → Z → ℝ
 μ : Measure Ω
 inst✝¹ : Nonempty ι
 inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
 hn : 0 < n
 X : Ω → Z
 hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
 b : ℝ
 hb : 0 ≤ b
 hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
 i : Fin n
 x : Fin n → Z
 x' : Z
 g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
 h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
 s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
 p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
 p : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
 ⊢ ∀ (a : ι), |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f a (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b + b]
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_58.{w, v, u} {Ω : Type u} [inst : MeasurableSpace Ω] {Z : Type w} {n : ℕ} {ι : Type v}
  {f : ι → Z → ℝ} {μ : Measure Ω} [inst_1 : Nonempty ι] [inst_2 : IsProbabilityMeasure μ] (hn : 0 < n) (X : Ω → Z)
  (hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)) {b : ℝ} (hb : 0 ≤ b) (hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b) (i : Fin n)
  (x : Fin n → Z) (x' : Z) :
  let g := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ;
  let h := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ;
  (∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b) →
    (∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b) →
      (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b →
        ∀ (z : ι),
          |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k)| = (↑n)⁻¹ * |∑ k, f z (Function.update x i x' k)| →
            |(↑n)⁻¹| * |∑ k, f z (Function.update x i x' k)| = (↑n)⁻¹ * |∑ k, f z (Function.update x i x' k)| := sorry

Tactic state before:
Ω : Type u
inst✝² : MeasurableSpace Ω
Z : Type w
n : ℕ
ι : Type v
f : ι → Z → ℝ
μ : Measure Ω
inst✝¹ : Nonempty ι
inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
hn : 0 < n
X : Ω → Z
hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
b : ℝ
hb : 0 ≤ b
hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
i : Fin n
x : Fin n → Z
x' : Z
g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
p : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
z : ι
⊢ |(↑n)⁻¹ * ∑ k, f z (Function.update x i x' k)| = (↑n)⁻¹ * |∑ k, f z (Function.update x i x' k)|

Tactic:
rw [abs_mul]

Tactic state after:
[Ω : Type u
 inst✝² : MeasurableSpace Ω
 Z : Type w
 n : ℕ
 ι : Type v
 f : ι → Z → ℝ
 μ : Measure Ω
 inst✝¹ : Nonempty ι
 inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
 hn : 0 < n
 X : Ω → Z
 hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
 b : ℝ
 hb : 0 ≤ b
 hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
 i : Fin n
 x : Fin n → Z
 x' : Z
 g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
 h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
 s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
 p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
 p : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
 z : ι
 ⊢ |(↑n)⁻¹| * |∑ k, f z (Function.update x i x' k)| = (↑n)⁻¹ * |∑ k, f z (Function.update x i x' k)|]
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_59.{w, v, u} {Ω : Type u} [inst : MeasurableSpace Ω] {Z : Type w} {n : ℕ} {ι : Type v}
  {f : ι → Z → ℝ} {μ : Measure Ω} [inst_1 : Nonempty ι] [inst_2 : IsProbabilityMeasure μ] (hn : 0 < n) (X : Ω → Z)
  (hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)) {b : ℝ} (hb : 0 ≤ b) (hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b) (i : Fin n)
  (x : Fin n → Z) (x' : Z) :
  let g := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ;
  let h := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ;
  (∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b) →
    (∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b) →
      (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b →
        ∀ (z : ι),
          |(↑n)⁻¹| * |∑ k, f z (Function.update x i x' k)| = (↑n)⁻¹ * |∑ k, f z (Function.update x i x' k)| := sorry

Tactic state before:
Ω : Type u
inst✝² : MeasurableSpace Ω
Z : Type w
n : ℕ
ι : Type v
f : ι → Z → ℝ
μ : Measure Ω
inst✝¹ : Nonempty ι
inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
hn : 0 < n
X : Ω → Z
hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
b : ℝ
hb : 0 ≤ b
hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
i : Fin n
x : Fin n → Z
x' : Z
g : ι → ℝ := fun i => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i (x k) - ∫ (x : Ω), f i (X x) ∂μ
h : ι → ℝ := fun i_1 => (↑n)⁻¹ * ∑ k, f i_1 (Function.update x i x' k) - ∫ (x : Ω), f i_1 (X x) ∂μ
s' : ∀ (a : ι), |∫ (x : Ω), f a (X x) ∂μ| ≤ b
p''' : ∀ (j : ι), |g j - h j| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
p : (⨆ i, |g i|) - ⨆ i_1, |h i_1| ≤ (↑n)⁻¹ * 2 * b
z : ι
⊢ |(↑n)⁻¹| * |∑ k, f z (Function.update x i x' k)| = (↑n)⁻¹ * |∑ k, f z (Function.update x i x' k)|

Tactic:
simp

Tactic state after: