zzhisthebest/LeanBenchmark huggingface dataset:
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_42.{u_3, u_2} {α : Type u_2} [inst : MeasurableSpace α] (μ : Measure α)
  [inst_1 : IsFiniteMeasure μ] {ι : Sort u_3} [inst_2 : Countable ι] (f : ι → α → ℝ≥0∞)
  (hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)) {b : ℝ≥0∞} (hb : b ≠ ⊤) (hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b)
  (hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤) (hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤)
  (hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤) (hb' : b * μ Set.univ < ⊤) (hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤)
  (hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤) (i : ι) (h_original_goal : ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≤ ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ) :
  f i ≤ fun a => ⨆ i, f i a := sorry

Tactic state before:
α : Type u_2
inst✝² : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
ι : Sort u_3
inst✝ : Countable ι
f : ι → α → ℝ≥0∞
hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
b : ℝ≥0∞
hb : b ≠ ⊤
hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
hb' : b * μ Set.univ < ⊤
hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
i : ι
⊢ ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≤ ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ

Tactic:
apply lintegral_mono

Tactic state after:
[case hfg
 α : Type u_2
 inst✝² : MeasurableSpace α
 μ : Measure α
 inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
 ι : Sort u_3
 inst✝ : Countable ι
 f : ι → α → ℝ≥0∞
 hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
 b : ℝ≥0∞
 hb : b ≠ ⊤
 hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
 hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
 hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
 hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
 hb' : b * μ Set.univ < ⊤
 hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
 hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
 i : ι
 ⊢ f i ≤ fun a => ⨆ i, f i a]
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_43.{u_3, u_2} {α : Type u_2} [inst : MeasurableSpace α] (μ : Measure α)
  [inst_1 : IsFiniteMeasure μ] {ι : Sort u_3} [inst_2 : Countable ι] (f : ι → α → ℝ≥0∞)
  (hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)) {b : ℝ≥0∞} (hb : b ≠ ⊤) (hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b)
  (hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤) (hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤)
  (hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤) (hb' : b * μ Set.univ < ⊤) (hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤)
  (hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤) (i : ι) (x : α) : f i x ≤ (fun a => ⨆ i, f i a) x := sorry

Tactic state before:
case hfg
α : Type u_2
inst✝² : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
ι : Sort u_3
inst✝ : Countable ι
f : ι → α → ℝ≥0∞
hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
b : ℝ≥0∞
hb : b ≠ ⊤
hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
hb' : b * μ Set.univ < ⊤
hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
i : ι
x : α
⊢ f i x ≤ (fun a => ⨆ i, f i a) x

Tactic:
exact le_iSup_iff.mpr fun b hb ↦ hb i

Tactic state after:
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_44.{u_3, u_2} {α : Type u_2} [inst : MeasurableSpace α] (μ : Measure α)
  [inst_1 : IsFiniteMeasure μ] {ι : Sort u_3} [inst_2 : Countable ι] (f : ι → α → ℝ≥0∞)
  (hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)) {b : ℝ≥0∞} (hb : b ≠ ⊤) (hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b)
  (hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤) (hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤)
  (hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤) (hb' : b * μ Set.univ < ⊤) (hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤)
  (hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤) (hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤) (x : α)
  (h_original_goal : ⨆ i, f i x < ⊤) : ∃ b < ⊤, ∀ (i : ι), f i x ≤ b := sorry

Tactic state before:
case h
α : Type u_2
inst✝² : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
ι : Sort u_3
inst✝ : Countable ι
f : ι → α → ℝ≥0∞
hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
b : ℝ≥0∞
hb : b ≠ ⊤
hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
hb' : b * μ Set.univ < ⊤
hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
x : α
⊢ ⨆ i, f i x < ⊤

Tactic:
rw [iSup_lt_iff]

Tactic state after:
[case h
 α : Type u_2
 inst✝² : MeasurableSpace α
 μ : Measure α
 inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
 ι : Sort u_3
 inst✝ : Countable ι
 f : ι → α → ℝ≥0∞
 hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
 b : ℝ≥0∞
 hb : b ≠ ⊤
 hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
 hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
 hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
 hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
 hb' : b * μ Set.univ < ⊤
 hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
 hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
 hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
 x : α
 ⊢ ∃ b < ⊤, ∀ (i : ι), f i x ≤ b]
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_45.{u_3, u_2} {α : Type u_2} [inst : MeasurableSpace α] (μ : Measure α)
  [inst_1 : IsFiniteMeasure μ] {ι : Sort u_3} [inst_2 : Countable ι] (f : ι → α → ℝ≥0∞)
  (hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)) {b : ℝ≥0∞} (hb : b ≠ ⊤) (hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b)
  (hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤) (hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤)
  (hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤) (hb' : b * μ Set.univ < ⊤) (hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤)
  (hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤) (hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤) (x : α) :
  ∃ b < ⊤, ∀ (i : ι), f i x ≤ b := sorry

Tactic state before:
case h
α : Type u_2
inst✝² : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
ι : Sort u_3
inst✝ : Countable ι
f : ι → α → ℝ≥0∞
hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
b : ℝ≥0∞
hb : b ≠ ⊤
hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
hb' : b * μ Set.univ < ⊤
hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
x : α
⊢ ∃ b < ⊤, ∀ (i : ι), f i x ≤ b

Tactic:
exact ⟨b, Ne.lt_top hb, fun i ↦ hf i x⟩

Tactic state after:
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_46.{u_3, u_2} {α : Type u_2} [inst : MeasurableSpace α] (μ : Measure α)
  [inst_1 : IsFiniteMeasure μ] {ι : Sort u_3} [inst_2 : Countable ι] (f : ι → α → ℝ≥0∞)
  (hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)) {b : ℝ≥0∞} (hb : b ≠ ⊤) (hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b)
  (hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤) (hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤)
  (hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤) (hb' : b * μ Set.univ < ⊤) (hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤)
  (hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤) (hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤)
  (hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤)
  (h_original_goal : ⨆ i, (∫⁻ (a : α), f i a ∂μ).toReal ≤ ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ) :
  (⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ).toReal ≤ ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ := sorry

Tactic state before:
α : Type u_2
inst✝² : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
ι : Sort u_3
inst✝ : Countable ι
f : ι → α → ℝ≥0∞
hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
b : ℝ≥0∞
hb : b ≠ ⊤
hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
hb' : b * μ Set.univ < ⊤
hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤
⊢ ⨆ i, (∫⁻ (a : α), f i a ∂μ).toReal ≤ ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ

Tactic:
rw [← ENNReal.toReal_iSup hf'']

Tactic state after:
[α : Type u_2
 inst✝² : MeasurableSpace α
 μ : Measure α
 inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
 ι : Sort u_3
 inst✝ : Countable ι
 f : ι → α → ℝ≥0∞
 hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
 b : ℝ≥0∞
 hb : b ≠ ⊤
 hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
 hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
 hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
 hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
 hb' : b * μ Set.univ < ⊤
 hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
 hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
 hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
 hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤
 ⊢ (⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ).toReal ≤ ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ]
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_47.{u_3, u_2} {α : Type u_2} [inst : MeasurableSpace α] (μ : Measure α)
  [inst_1 : IsFiniteMeasure μ] {ι : Sort u_3} [inst_2 : Countable ι] (f : ι → α → ℝ≥0∞)
  (hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)) {b : ℝ≥0∞} (hb : b ≠ ⊤) (hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b)
  (hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤) (hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤)
  (hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤) (hb' : b * μ Set.univ < ⊤) (hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤)
  (hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤) (hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤)
  (hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤)
  (h_original_goal : ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ = ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ) :
  (fun a => ⨆ i, (f i a).toReal) =ᶠ[ae μ] fun a => (⨆ i, f i a).toReal := sorry

Tactic state before:
α : Type u_2
inst✝² : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
ι : Sort u_3
inst✝ : Countable ι
f : ι → α → ℝ≥0∞
hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
b : ℝ≥0∞
hb : b ≠ ⊤
hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
hb' : b * μ Set.univ < ⊤
hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤
⊢ ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ = ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ

Tactic:
apply MeasureTheory.integral_congr_ae

Tactic state after:
[case h
 α : Type u_2
 inst✝² : MeasurableSpace α
 μ : Measure α
 inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
 ι : Sort u_3
 inst✝ : Countable ι
 f : ι → α → ℝ≥0∞
 hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
 b : ℝ≥0∞
 hb : b ≠ ⊤
 hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
 hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
 hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
 hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
 hb' : b * μ Set.univ < ⊤
 hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
 hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
 hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
 hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤
 ⊢ (fun a => ⨆ i, (f i a).toReal) =ᶠ[ae μ] fun a => (⨆ i, f i a).toReal]
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_48.{u_3, u_2} {α : Type u_2} [inst : MeasurableSpace α] (μ : Measure α)
  [inst_1 : IsFiniteMeasure μ] {ι : Sort u_3} [inst_2 : Countable ι] (f : ι → α → ℝ≥0∞)
  (hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)) {b : ℝ≥0∞} (hb : b ≠ ⊤) (hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b)
  (hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤) (hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤)
  (hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤) (hb' : b * μ Set.univ < ⊤) (hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤)
  (hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤) (hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤)
  (hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤) (this : ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ = ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ)
  (h_original_goal : (⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ).toReal ≤ ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ) :
  (⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ).toReal ≤ ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ := sorry

Tactic state before:
α : Type u_2
inst✝² : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
ι : Sort u_3
inst✝ : Countable ι
f : ι → α → ℝ≥0∞
hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
b : ℝ≥0∞
hb : b ≠ ⊤
hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
hb' : b * μ Set.univ < ⊤
hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤
this : ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ = ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ
⊢ (⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ).toReal ≤ ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ

Tactic:
rw [this]

Tactic state after:
[α : Type u_2
 inst✝² : MeasurableSpace α
 μ : Measure α
 inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
 ι : Sort u_3
 inst✝ : Countable ι
 f : ι → α → ℝ≥0∞
 hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
 b : ℝ≥0∞
 hb : b ≠ ⊤
 hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
 hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
 hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
 hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
 hb' : b * μ Set.univ < ⊤
 hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
 hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
 hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
 hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤
 this : ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ = ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ
 ⊢ (⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ).toReal ≤ ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ]
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_49.{u_3, u_2} {α : Type u_2} [inst : MeasurableSpace α] (μ : Measure α)
  [inst_1 : IsFiniteMeasure μ] {ι : Sort u_3} [inst_2 : Countable ι] (f : ι → α → ℝ≥0∞)
  (hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)) {b : ℝ≥0∞} (hb : b ≠ ⊤) (hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b)
  (hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤) (hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤)
  (hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤) (hb' : b * μ Set.univ < ⊤) (hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤)
  (hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤) (hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤)
  (hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤) (this : ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ = ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ)
  (h_original_goal : (⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ).toReal ≤ ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ) :
  (⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ).toReal ≤ (∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ).toReal := sorry

Tactic state before:
α : Type u_2
inst✝² : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
ι : Sort u_3
inst✝ : Countable ι
f : ι → α → ℝ≥0∞
hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
b : ℝ≥0∞
hb : b ≠ ⊤
hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
hb' : b * μ Set.univ < ⊤
hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤
this : ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ = ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ
⊢ (⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ).toReal ≤ ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ

Tactic:
rw [MeasureTheory.integral_toReal (Measurable.iSup hfm).aemeasurable hfle']

Tactic state after:
[α : Type u_2
 inst✝² : MeasurableSpace α
 μ : Measure α
 inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
 ι : Sort u_3
 inst✝ : Countable ι
 f : ι → α → ℝ≥0∞
 hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
 b : ℝ≥0∞
 hb : b ≠ ⊤
 hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
 hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
 hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
 hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
 hb' : b * μ Set.univ < ⊤
 hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
 hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
 hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
 hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤
 this : ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ = ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ
 ⊢ (⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ).toReal ≤ (∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ).toReal]
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_50.{u_3, u_2} {α : Type u_2} [inst : MeasurableSpace α] (μ : Measure α)
  [inst_1 : IsFiniteMeasure μ] {ι : Sort u_3} [inst_2 : Countable ι] (f : ι → α → ℝ≥0∞)
  (hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)) {b : ℝ≥0∞} (hb : b ≠ ⊤) (hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b)
  (hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤) (hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤)
  (hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤) (hb' : b * μ Set.univ < ⊤) (hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤)
  (hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤) (hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤)
  (hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤) (this : ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ = ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ)
  (h_original_goal : (⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ).toReal ≤ (∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ).toReal) :
  ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≤ ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ := sorry

Tactic state before:
α : Type u_2
inst✝² : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
ι : Sort u_3
inst✝ : Countable ι
f : ι → α → ℝ≥0∞
hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
b : ℝ≥0∞
hb : b ≠ ⊤
hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
hb' : b * μ Set.univ < ⊤
hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤
this : ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ = ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ
⊢ (⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ).toReal ≤ (∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ).toReal

Tactic:
rw [ENNReal.toReal_le_toReal hf_nebot hf']

Tactic state after:
[α : Type u_2
 inst✝² : MeasurableSpace α
 μ : Measure α
 inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
 ι : Sort u_3
 inst✝ : Countable ι
 f : ι → α → ℝ≥0∞
 hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
 b : ℝ≥0∞
 hb : b ≠ ⊤
 hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
 hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
 hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
 hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
 hb' : b * μ Set.univ < ⊤
 hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
 hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
 hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
 hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤
 this : ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ = ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ
 ⊢ ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≤ ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ]
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_51.{u_3, u_2} {α : Type u_2} [inst : MeasurableSpace α] (μ : Measure α)
  [inst_1 : IsFiniteMeasure μ] {ι : Sort u_3} [inst_2 : Countable ι] (f : ι → α → ℝ≥0∞)
  (hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)) {b : ℝ≥0∞} (hb : b ≠ ⊤) (hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b)
  (hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤) (hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤)
  (hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤) (hb' : b * μ Set.univ < ⊤) (hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤)
  (hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤) (hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤)
  (hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤)
  (this : ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ = ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ) :
  ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≤ ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ := sorry

Tactic state before:
α : Type u_2
inst✝² : MeasurableSpace α
μ : Measure α
inst✝¹ : IsFiniteMeasure μ
ι : Sort u_3
inst✝ : Countable ι
f : ι → α → ℝ≥0∞
hfm : ∀ (i : ι), Measurable (f i)
b : ℝ≥0∞
hb : b ≠ ⊤
hf : ∀ (i : ι) (x : α), f i x ≤ b
hf_le : ∀ (i : ι) (x : α), f i x < ⊤
hfle : ∀ (i : ι), ∀ᵐ (x : α) ∂μ, f i x < ⊤
hfne : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ∀ (i : ι), f i x ≠ ⊤
hb' : b * μ Set.univ < ⊤
hf_nebot : ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
hf' : ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ ≠ ⊤
hf'' : ∀ (i : ι), ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≠ ⊤
hfle' : ∀ᵐ (x : α) ∂μ, ⨆ i, f i x < ⊤
this : ∫ (a : α), ⨆ i, (f i a).toReal ∂μ = ∫ (ω : α), (⨆ i, f i ω).toReal ∂μ
⊢ ⨆ i, ∫⁻ (a : α), f i a ∂μ ≤ ∫⁻ (a : α), ⨆ i, f i a ∂μ

Tactic:
apply iSup_lintegral_le

Tactic state after:
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_52.{u_1, w, u} {Ω : Type u} [inst : MeasurableSpace Ω] {Z : Type w} {n : ℕ}
  {ι : Type u_1} {f : ι → Z → ℝ} {μ : Measure Ω} [inst_1 : IsProbabilityMeasure μ] {X : Ω → Z}
  (hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)) {b : ℝ} (hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b) (i : ι) (k : Fin n)
  (h_original_goal : Integrable (fun ω => f i (X (ω k))) (Measure.pi fun x => μ)) :
  MemLp (fun ω => f i (X (ω k))) 1 (Measure.pi fun x => μ) := sorry

Tactic state before:
Ω : Type u
inst✝¹ : MeasurableSpace Ω
Z : Type w
n : ℕ
ι : Type u_1
f : ι → Z → ℝ
μ : Measure Ω
inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
X : Ω → Z
hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
b : ℝ
hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
i : ι
k : Fin n
⊢ Integrable (fun ω => f i (X (ω k))) (Measure.pi fun x => μ)

Tactic:
rw [← memLp_one_iff_integrable]

Tactic state after:
[Ω : Type u
 inst✝¹ : MeasurableSpace Ω
 Z : Type w
 n : ℕ
 ι : Type u_1
 f : ι → Z → ℝ
 μ : Measure Ω
 inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
 X : Ω → Z
 hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
 b : ℝ
 hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
 i : ι
 k : Fin n
 ⊢ MemLp (fun ω => f i (X (ω k))) 1 (Measure.pi fun x => μ)]
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_53.{u_1, w, u} {Ω : Type u} [inst : MeasurableSpace Ω] {Z : Type w} {n : ℕ}
  {ι : Type u_1} {f : ι → Z → ℝ} {μ : Measure Ω} [inst_1 : IsProbabilityMeasure μ] {X : Ω → Z}
  (hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)) {b : ℝ} (hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b) (i : ι) (k : Fin n)
  (h_original_goal : MemLp (fun ω => f i (X (ω k))) 1 (Measure.pi fun x => μ)) :
  ∀ᵐ (x : Fin n → Ω) ∂Measure.pi fun x => μ, ‖f i (X (x k))‖ ≤ b := sorry

Tactic state before:
Ω : Type u
inst✝¹ : MeasurableSpace Ω
Z : Type w
n : ℕ
ι : Type u_1
f : ι → Z → ℝ
μ : Measure Ω
inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
X : Ω → Z
hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
b : ℝ
hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
i : ι
k : Fin n
⊢ MemLp (fun ω => f i (X (ω k))) 1 (Measure.pi fun x => μ)

Tactic:
apply MemLp.of_bound (measurable_aux0 hf i k).aestronglyMeasurable b

Tactic state after:
[Ω : Type u
 inst✝¹ : MeasurableSpace Ω
 Z : Type w
 n : ℕ
 ι : Type u_1
 f : ι → Z → ℝ
 μ : Measure Ω
 inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
 X : Ω → Z
 hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
 b : ℝ
 hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
 i : ι
 k : Fin n
 ⊢ ∀ᵐ (x : Fin n → Ω) ∂Measure.pi fun x => μ, ‖f i (X (x k))‖ ≤ b]
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_54.{u_1, w, u} {Ω : Type u} [inst : MeasurableSpace Ω] {Z : Type w} {n : ℕ}
  {ι : Type u_1} {f : ι → Z → ℝ} {μ : Measure Ω} [inst_1 : IsProbabilityMeasure μ] {X : Ω → Z}
  (hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)) {b : ℝ} (hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b) (i : ι) (k : Fin n)
  (ω : Fin n → Ω) (h_original_goal : ‖f i (X (ω k))‖ ≤ b) : |f i (X (ω k))| ≤ b := sorry

Tactic state before:
case h
Ω : Type u
inst✝¹ : MeasurableSpace Ω
Z : Type w
n : ℕ
ι : Type u_1
f : ι → Z → ℝ
μ : Measure Ω
inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
X : Ω → Z
hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
b : ℝ
hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
i : ι
k : Fin n
ω : Fin n → Ω
⊢ ‖f i (X (ω k))‖ ≤ b

Tactic:
simp only [norm_eq_abs]

Tactic state after:
[case h
 Ω : Type u
 inst✝¹ : MeasurableSpace Ω
 Z : Type w
 n : ℕ
 ι : Type u_1
 f : ι → Z → ℝ
 μ : Measure Ω
 inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
 X : Ω → Z
 hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
 b : ℝ
 hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
 i : ι
 k : Fin n
 ω : Fin n → Ω
 ⊢ |f i (X (ω k))| ≤ b]
import Mathlib
import FoML


open MeasureTheory ProbabilityTheory Real

open scoped ENNReal

theorem extracted_formal_statement_55.{u_1, w, u} {Ω : Type u} [inst : MeasurableSpace Ω] {Z : Type w} {n : ℕ}
  {ι : Type u_1} {f : ι → Z → ℝ} {μ : Measure Ω} [inst_1 : IsProbabilityMeasure μ] {X : Ω → Z}
  (hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)) {b : ℝ} (hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b) (i : ι) (k : Fin n)
  (ω : Fin n → Ω) : |f i (X (ω k))| ≤ b := sorry

Tactic state before:
case h
Ω : Type u
inst✝¹ : MeasurableSpace Ω
Z : Type w
n : ℕ
ι : Type u_1
f : ι → Z → ℝ
μ : Measure Ω
inst✝ : IsProbabilityMeasure μ
X : Ω → Z
hf : ∀ (i : ι), Measurable (f i ∘ X)
b : ℝ
hf' : ∀ (i : ι) (z : Z), |f i z| ≤ b
i : ι
k : Fin n
ω : Fin n → Ω
⊢ |f i (X (ω k))| ≤ b

Tactic:
exact hf' i (X (ω k))

Tactic state after: