formal
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41
427k
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1 value
ENNReal.hasBasis_nhds_of_ne_top' ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ xt : x β‰  ⊀ ⊒ HasBasis (𝓝 x) (fun x => x β‰  0) fun Ξ΅ => Icc (x - Ξ΅) (x + Ξ΅) ** rcases (zero_le x).eq_or_gt with rfl | x0 ** case inl Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ xt : 0 β‰  ⊀ ⊒ HasBasis (𝓝 0) (fun x => x β‰  0) fun Ξ΅ => Icc (0 - Ξ΅) (0 + Ξ΅) ** simp_rw [zero_tsub, zero_add, ← bot_eq_zero, Icc_bot, ← bot_lt_iff_ne_bot] ** case inl Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ xt : 0 β‰  ⊀ ⊒ HasBasis (𝓝 βŠ₯) (fun x => βŠ₯ < x) fun Ξ΅ => Iic Ξ΅ ** exact nhds_bot_basis_Iic ** case inr Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ xt : x β‰  ⊀ x0 : 0 < x ⊒ HasBasis (𝓝 x) (fun x => x β‰  0) fun Ξ΅ => Icc (x - Ξ΅) (x + Ξ΅) ** refine (nhds_basis_Ioo' ⟨_, x0⟩ ⟨_, xt.lt_top⟩).to_hasBasis ?_ fun Ξ΅ Ξ΅0 => ?_ ** case inr.refine_1 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ xt : x β‰  ⊀ x0 : 0 < x ⊒ βˆ€ (i : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞), i.1 < x ∧ x < i.2 β†’ βˆƒ i', i' β‰  0 ∧ Icc (x - i') (x + i') βŠ† Ioo i.1 i.2 ** rintro ⟨a, b⟩ ⟨ha, hb⟩ ** case inr.refine_1.mk.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ xt : x β‰  ⊀ x0 : 0 < x a b : ℝβ‰₯0∞ ha : (a, b).1 < x hb : x < (a, b).2 ⊒ βˆƒ i', i' β‰  0 ∧ Icc (x - i') (x + i') βŠ† Ioo (a, b).1 (a, b).2 ** rcases exists_between (tsub_pos_of_lt ha) with ⟨Ρ, Ξ΅0, hΡ⟩ ** case inr.refine_1.mk.intro.intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ρ✝ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ xt : x β‰  ⊀ x0 : 0 < x a b : ℝβ‰₯0∞ ha : (a, b).1 < x hb : x < (a, b).2 Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅0 : 0 < Ξ΅ hΞ΅ : Ξ΅ < x - (a, b).1 ⊒ βˆƒ i', i' β‰  0 ∧ Icc (x - i') (x + i') βŠ† Ioo (a, b).1 (a, b).2 ** rcases lt_iff_exists_add_pos_lt.1 hb with ⟨δ, Ξ΄0, hδ⟩ ** case inr.refine_1.mk.intro.intro.intro.intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ρ✝ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ xt : x β‰  ⊀ x0 : 0 < x a b : ℝβ‰₯0∞ ha : (a, b).1 < x hb : x < (a, b).2 Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅0 : 0 < Ξ΅ hΞ΅ : Ξ΅ < x - (a, b).1 Ξ΄ : ℝβ‰₯0 Ξ΄0 : 0 < Ξ΄ hΞ΄ : x + ↑δ < (a, b).2 ⊒ βˆƒ i', i' β‰  0 ∧ Icc (x - i') (x + i') βŠ† Ioo (a, b).1 (a, b).2 ** refine ⟨min Ξ΅ Ξ΄, (lt_min Ξ΅0 (coe_pos.2 Ξ΄0)).ne', Icc_subset_Ioo ?_ ?_⟩ ** case inr.refine_1.mk.intro.intro.intro.intro.intro.refine_1 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ρ✝ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ xt : x β‰  ⊀ x0 : 0 < x a b : ℝβ‰₯0∞ ha : (a, b).1 < x hb : x < (a, b).2 Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅0 : 0 < Ξ΅ hΞ΅ : Ξ΅ < x - (a, b).1 Ξ΄ : ℝβ‰₯0 Ξ΄0 : 0 < Ξ΄ hΞ΄ : x + ↑δ < (a, b).2 ⊒ (a, b).1 < x - min Ξ΅ ↑δ ** exact lt_tsub_comm.2 ((min_le_left _ _).trans_lt hΞ΅) ** case inr.refine_1.mk.intro.intro.intro.intro.intro.refine_2 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ρ✝ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ xt : x β‰  ⊀ x0 : 0 < x a b : ℝβ‰₯0∞ ha : (a, b).1 < x hb : x < (a, b).2 Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅0 : 0 < Ξ΅ hΞ΅ : Ξ΅ < x - (a, b).1 Ξ΄ : ℝβ‰₯0 Ξ΄0 : 0 < Ξ΄ hΞ΄ : x + ↑δ < (a, b).2 ⊒ x + min Ξ΅ ↑δ < (a, b).2 ** exact (add_le_add_left (min_le_right _ _) _).trans_lt hΞ΄ ** case inr.refine_2 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ρ✝ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ xt : x β‰  ⊀ x0 : 0 < x Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅0 : Ξ΅ β‰  0 ⊒ βˆƒ i, (i.1 < x ∧ x < i.2) ∧ Ioo i.1 i.2 βŠ† Icc (x - Ξ΅) (x + Ξ΅) ** exact ⟨(x - Ξ΅, x + Ξ΅), ⟨ENNReal.sub_lt_self xt x0.ne' Ξ΅0, lt_add_right xt Ξ΅0⟩, Ioo_subset_Icc_self⟩ ** Qed
ENNReal.hasBasis_nhds_of_ne_top ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ xt : x β‰  ⊀ ⊒ HasBasis (𝓝 x) (fun x => 0 < x) fun Ξ΅ => Icc (x - Ξ΅) (x + Ξ΅) ** simpa only [pos_iff_ne_zero] using hasBasis_nhds_of_ne_top' xt ** Qed
ENNReal.biInf_le_nhds ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ⊒ π“Ÿ (Icc (⊀ - 1) (⊀ + 1)) ≀ 𝓝 ⊀ ** simpa only [← coe_one, top_sub_coe, top_add, Icc_self, principal_singleton] using pure_le_nhds _ ** Qed
ENNReal.tendsto_nhds_of_Icc ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f : Filter Ξ± u : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆ€αΆ  (x : Ξ±) in f, u x ∈ Icc (a - Ξ΅) (a + Ξ΅) ⊒ Tendsto u f (𝓝 a) ** refine Tendsto.mono_right ?_ (biInf_le_nhds _) ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f : Filter Ξ± u : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆ€αΆ  (x : Ξ±) in f, u x ∈ Icc (a - Ξ΅) (a + Ξ΅) ⊒ Tendsto u f (β¨… Ξ΅, β¨… (_ : Ξ΅ > 0), π“Ÿ (Icc (a - Ξ΅) (a + Ξ΅))) ** simpa only [tendsto_iInf, tendsto_principal] ** Qed
ENNReal.tendsto_nhds ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f : Filter Ξ± u : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ ha : a β‰  ⊀ ⊒ Tendsto u f (𝓝 a) ↔ βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆ€αΆ  (x : Ξ±) in f, u x ∈ Icc (a - Ξ΅) (a + Ξ΅) ** simp only [nhds_of_ne_top ha, tendsto_iInf, tendsto_principal] ** Qed
ENNReal.tendsto_atTop ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ ha : a β‰  ⊀ ⊒ (βˆ€ (ib : ℝβ‰₯0∞), 0 < ib β†’ βˆƒ ia, True ∧ βˆ€ (x : Ξ²), x ∈ Ici ia β†’ f x ∈ Icc (a - ib) (a + ib)) ↔ βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆƒ N, βˆ€ (n : Ξ²), n β‰₯ N β†’ f n ∈ Icc (a - Ξ΅) (a + Ξ΅) ** simp only [true_and] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ ha : a β‰  ⊀ ⊒ (βˆ€ (ib : ℝβ‰₯0∞), 0 < ib β†’ βˆƒ ia, βˆ€ (x : Ξ²), x ∈ Ici ia β†’ f x ∈ Icc (a - ib) (a + ib)) ↔ βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆƒ N, βˆ€ (n : Ξ²), n β‰₯ N β†’ f n ∈ Icc (a - Ξ΅) (a + Ξ΅) ** rfl ** Qed
ENNReal.tendsto_atTop_zero ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0∞ ⊒ (βˆ€ (ib : ℝβ‰₯0∞), 0 < ib β†’ βˆƒ ia, True ∧ βˆ€ (x : Ξ²), x ∈ Ici ia β†’ f x ∈ Iic ib) ↔ βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆƒ N, βˆ€ (n : Ξ²), n β‰₯ N β†’ f n ≀ Ξ΅ ** simp only [true_and] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0∞ ⊒ (βˆ€ (ib : ℝβ‰₯0∞), 0 < ib β†’ βˆƒ ia, βˆ€ (x : Ξ²), x ∈ Ici ia β†’ f x ∈ Iic ib) ↔ βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆƒ N, βˆ€ (n : Ξ²), n β‰₯ N β†’ f n ≀ Ξ΅ ** rfl ** Qed
ENNReal.tendsto_sub ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ h : ⊀ β‰  ⊀ ∨ ⊀ β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun p => p.1 - p.2) (𝓝 (⊀, ⊀)) (𝓝 (⊀ - ⊀)) ** simp only at h ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ b : ℝβ‰₯0 x✝ : ⊀ β‰  ⊀ ∨ ↑b β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun p => p.1 - p.2) (𝓝 (⊀, ↑b)) (𝓝 (⊀ - ↑b)) ** rw [top_sub_coe, tendsto_nhds_top_iff_nnreal] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ b : ℝβ‰₯0 x✝ : ⊀ β‰  ⊀ ∨ ↑b β‰  ⊀ ⊒ βˆ€ (x : ℝβ‰₯0), βˆ€αΆ  (a : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞) in 𝓝 (⊀, ↑b), ↑x < a.1 - a.2 ** refine fun x => ((lt_mem_nhds <| @coe_lt_top (b + 1 + x)).prod_nhds (ge_mem_nhds <| coe_lt_coe.2 <| lt_add_one b)).mono fun y hy => ?_ ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝¹ y✝ z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ b : ℝβ‰₯0 x✝ : ⊀ β‰  ⊀ ∨ ↑b β‰  ⊀ x : ℝβ‰₯0 y : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞ hy : ↑(b + 1 + x) < y.1 ∧ y.2 ≀ ↑(b + 1) ⊒ ↑x < y.1 - y.2 ** rw [lt_tsub_iff_left] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝¹ y✝ z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ b : ℝβ‰₯0 x✝ : ⊀ β‰  ⊀ ∨ ↑b β‰  ⊀ x : ℝβ‰₯0 y : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞ hy : ↑(b + 1 + x) < y.1 ∧ y.2 ≀ ↑(b + 1) ⊒ y.2 + ↑x < y.1 ** calc y.2 + x ≀ ↑(b + 1) + x := add_le_add_right hy.2 _ _ < y.1 := hy.1 ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0 x✝ : ↑a β‰  ⊀ ∨ ⊀ β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun p => p.1 - p.2) (𝓝 (↑a, ⊀)) (𝓝 (↑a - ⊀)) ** rw [sub_top] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0 x✝ : ↑a β‰  ⊀ ∨ ⊀ β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun p => p.1 - p.2) (𝓝 (↑a, ⊀)) (𝓝 0) ** refine (tendsto_pure.2 ?_).mono_right (pure_le_nhds _) ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0 x✝ : ↑a β‰  ⊀ ∨ ⊀ β‰  ⊀ ⊒ βˆ€αΆ  (x : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞) in 𝓝 (↑a, ⊀), x.1 - x.2 = 0 ** exact ((gt_mem_nhds <| coe_lt_coe.2 <| lt_add_one a).prod_nhds (lt_mem_nhds <| @coe_lt_top (a + 1))).mono fun x hx => tsub_eq_zero_iff_le.2 (hx.1.trans hx.2).le ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a b : ℝβ‰₯0 x✝ : ↑a β‰  ⊀ ∨ ↑b β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun a => a.1 - a.2) (𝓝 (a, b)) (𝓝 (a - b)) ** exact continuous_sub.tendsto (a, b) ** Qed
ENNReal.tendsto_mul ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ha : a β‰  0 ∨ b β‰  ⊀ hb : b β‰  0 ∨ a β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun p => p.1 * p.2) (𝓝 (a, b)) (𝓝 (a * b)) ** have ht : βˆ€ b : ℝβ‰₯0∞, b β‰  0 β†’ Tendsto (fun p : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞ => p.1 * p.2) (𝓝 ((⊀ : ℝβ‰₯0∞), b)) (𝓝 ⊀) := fun b hb => by refine' tendsto_nhds_top_iff_nnreal.2 fun n => _ rcases lt_iff_exists_nnreal_btwn.1 (pos_iff_ne_zero.2 hb) with ⟨Ρ, hΞ΅, hΞ΅b⟩ have : βˆ€αΆ  c : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞ in 𝓝 (∞, b), ↑n / ↑Ρ < c.1 ∧ ↑Ρ < c.2 := (lt_mem_nhds <| div_lt_top coe_ne_top hΞ΅.ne').prod_nhds (lt_mem_nhds hΞ΅b) refine' this.mono fun c hc => _ exact (ENNReal.div_mul_cancel hΞ΅.ne' coe_ne_top).symm.trans_lt (mul_lt_mul hc.1 hc.2) ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ha : a β‰  0 ∨ b✝ β‰  ⊀ hb✝ : b✝ β‰  0 ∨ a β‰  ⊀ b : ℝβ‰₯0∞ hb : b β‰  0 ⊒ Tendsto (fun p => p.1 * p.2) (𝓝 (⊀, b)) (𝓝 ⊀) ** refine' tendsto_nhds_top_iff_nnreal.2 fun n => _ ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ha : a β‰  0 ∨ b✝ β‰  ⊀ hb✝ : b✝ β‰  0 ∨ a β‰  ⊀ b : ℝβ‰₯0∞ hb : b β‰  0 n : ℝβ‰₯0 ⊒ βˆ€αΆ  (a : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞) in 𝓝 (⊀, b), ↑n < a.1 * a.2 ** rcases lt_iff_exists_nnreal_btwn.1 (pos_iff_ne_zero.2 hb) with ⟨Ρ, hΞ΅, hΞ΅b⟩ ** case intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ρ✝ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ha : a β‰  0 ∨ b✝ β‰  ⊀ hb✝ : b✝ β‰  0 ∨ a β‰  ⊀ b : ℝβ‰₯0∞ hb : b β‰  0 n Ξ΅ : ℝβ‰₯0 hΞ΅ : 0 < ↑Ρ hΞ΅b : ↑Ρ < b ⊒ βˆ€αΆ  (a : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞) in 𝓝 (⊀, b), ↑n < a.1 * a.2 ** have : βˆ€αΆ  c : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞ in 𝓝 (∞, b), ↑n / ↑Ρ < c.1 ∧ ↑Ρ < c.2 := (lt_mem_nhds <| div_lt_top coe_ne_top hΞ΅.ne').prod_nhds (lt_mem_nhds hΞ΅b) ** case intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ρ✝ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ha : a β‰  0 ∨ b✝ β‰  ⊀ hb✝ : b✝ β‰  0 ∨ a β‰  ⊀ b : ℝβ‰₯0∞ hb : b β‰  0 n Ξ΅ : ℝβ‰₯0 hΞ΅ : 0 < ↑Ρ hΞ΅b : ↑Ρ < b this : βˆ€αΆ  (c : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞) in 𝓝 (⊀, b), ↑n / ↑Ρ < c.1 ∧ ↑Ρ < c.2 ⊒ βˆ€αΆ  (a : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞) in 𝓝 (⊀, b), ↑n < a.1 * a.2 ** refine' this.mono fun c hc => _ ** case intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b✝ c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ρ✝ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ha : a β‰  0 ∨ b✝ β‰  ⊀ hb✝ : b✝ β‰  0 ∨ a β‰  ⊀ b : ℝβ‰₯0∞ hb : b β‰  0 n Ξ΅ : ℝβ‰₯0 hΞ΅ : 0 < ↑Ρ hΞ΅b : ↑Ρ < b this : βˆ€αΆ  (c : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞) in 𝓝 (⊀, b), ↑n / ↑Ρ < c.1 ∧ ↑Ρ < c.2 c : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞ hc : ↑n / ↑Ρ < c.1 ∧ ↑Ρ < c.2 ⊒ ↑n < c.1 * c.2 ** exact (ENNReal.div_mul_cancel hΞ΅.ne' coe_ne_top).symm.trans_lt (mul_lt_mul hc.1 hc.2) ** case top Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ht : βˆ€ (b : ℝβ‰₯0∞), b β‰  0 β†’ Tendsto (fun p => p.1 * p.2) (𝓝 (⊀, b)) (𝓝 ⊀) ha : ⊀ β‰  0 ∨ b β‰  ⊀ hb : b β‰  0 ∨ ⊀ β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun p => p.1 * p.2) (𝓝 (⊀, b)) (𝓝 (⊀ * b)) ** simp only [ne_eq, or_false] at hb ** case top Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ht : βˆ€ (b : ℝβ‰₯0∞), b β‰  0 β†’ Tendsto (fun p => p.1 * p.2) (𝓝 (⊀, b)) (𝓝 ⊀) ha : ⊀ β‰  0 ∨ b β‰  ⊀ hb : Β¬b = 0 ⊒ Tendsto (fun p => p.1 * p.2) (𝓝 (⊀, b)) (𝓝 (⊀ * b)) ** simp [ht b hb, top_mul hb] ** case coe.top Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ht : βˆ€ (b : ℝβ‰₯0∞), b β‰  0 β†’ Tendsto (fun p => p.1 * p.2) (𝓝 (⊀, b)) (𝓝 ⊀) a : ℝβ‰₯0 ha : ↑a β‰  0 ∨ ⊀ β‰  ⊀ hb : ⊀ β‰  0 ∨ ↑a β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun p => p.1 * p.2) (𝓝 (↑a, ⊀)) (𝓝 (↑a * ⊀)) ** simp only [ne_eq, or_false] at ha ** Qed
ENNReal.Tendsto.const_mul ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f : Filter Ξ± m : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ a b : ℝβ‰₯0∞ hm : Tendsto m f (𝓝 b) hb : b β‰  0 ∨ a β‰  ⊀ this : a = 0 ⊒ Tendsto (fun b => a * m b) f (𝓝 (a * b)) ** simp [this, tendsto_const_nhds] ** Qed
ENNReal.Tendsto.mul_const ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f : Filter Ξ± m : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ a b : ℝβ‰₯0∞ hm : Tendsto m f (𝓝 a) ha : a β‰  0 ∨ b β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun x => m x * b) f (𝓝 (a * b)) ** simpa only [mul_comm] using ENNReal.Tendsto.const_mul hm ha ** Qed
ENNReal.tendsto_finset_prod_of_ne_top ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 f : ΞΉ β†’ Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ x : Filter Ξ± a : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ s : Finset ΞΉ h : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a i)) h' : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s β†’ a i β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun b => ∏ c in s, f c b) x (𝓝 (∏ c in s, a c)) ** induction' s using Finset.induction with a s has IH ** case insert Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝¹ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝¹ : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 f : ΞΉ β†’ Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ x : Filter Ξ± a✝ : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ s✝ : Finset ΞΉ h✝ : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s✝ β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i)) h'✝ : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s✝ β†’ a✝ i β‰  ⊀ a : ΞΉ s : Finset ΞΉ has : Β¬a ∈ s IH : (βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i))) β†’ (βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s β†’ a✝ i β‰  ⊀) β†’ Tendsto (fun b => ∏ c in s, f c b) x (𝓝 (∏ c in s, a✝ c)) h : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ insert a s β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i)) h' : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ insert a s β†’ a✝ i β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun b => ∏ c in insert a s, f c b) x (𝓝 (∏ c in insert a s, a✝ c)) ** simp only [Finset.prod_insert has] ** case insert Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝¹ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝¹ : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 f : ΞΉ β†’ Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ x : Filter Ξ± a✝ : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ s✝ : Finset ΞΉ h✝ : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s✝ β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i)) h'✝ : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s✝ β†’ a✝ i β‰  ⊀ a : ΞΉ s : Finset ΞΉ has : Β¬a ∈ s IH : (βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i))) β†’ (βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s β†’ a✝ i β‰  ⊀) β†’ Tendsto (fun b => ∏ c in s, f c b) x (𝓝 (∏ c in s, a✝ c)) h : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ insert a s β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i)) h' : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ insert a s β†’ a✝ i β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun b => f a b * ∏ c in s, f c b) x (𝓝 (a✝ a * ∏ c in s, a✝ c)) ** apply Tendsto.mul (h _ (Finset.mem_insert_self _ _)) ** case empty Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 f : ΞΉ β†’ Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ x : Filter Ξ± a : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ s : Finset ΞΉ h✝ : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a i)) h'✝ : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s β†’ a i β‰  ⊀ h : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ βˆ… β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a i)) h' : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ βˆ… β†’ a i β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun b => ∏ c in βˆ…, f c b) x (𝓝 (∏ c in βˆ…, a c)) ** simp [tendsto_const_nhds] ** case insert.ha Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝¹ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝¹ : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 f : ΞΉ β†’ Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ x : Filter Ξ± a✝ : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ s✝ : Finset ΞΉ h✝ : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s✝ β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i)) h'✝ : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s✝ β†’ a✝ i β‰  ⊀ a : ΞΉ s : Finset ΞΉ has : Β¬a ∈ s IH : (βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i))) β†’ (βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s β†’ a✝ i β‰  ⊀) β†’ Tendsto (fun b => ∏ c in s, f c b) x (𝓝 (∏ c in s, a✝ c)) h : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ insert a s β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i)) h' : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ insert a s β†’ a✝ i β‰  ⊀ ⊒ a✝ a β‰  0 ∨ ∏ c in s, a✝ c β‰  ⊀ ** right ** case insert.ha.h Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝¹ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝¹ : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 f : ΞΉ β†’ Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ x : Filter Ξ± a✝ : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ s✝ : Finset ΞΉ h✝ : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s✝ β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i)) h'✝ : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s✝ β†’ a✝ i β‰  ⊀ a : ΞΉ s : Finset ΞΉ has : Β¬a ∈ s IH : (βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i))) β†’ (βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s β†’ a✝ i β‰  ⊀) β†’ Tendsto (fun b => ∏ c in s, f c b) x (𝓝 (∏ c in s, a✝ c)) h : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ insert a s β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i)) h' : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ insert a s β†’ a✝ i β‰  ⊀ ⊒ ∏ c in s, a✝ c β‰  ⊀ ** exact (prod_lt_top fun i hi => h' _ (Finset.mem_insert_of_mem hi)).ne ** case insert.hmb Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝¹ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝¹ : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 f : ΞΉ β†’ Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ x : Filter Ξ± a✝ : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ s✝ : Finset ΞΉ h✝ : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s✝ β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i)) h'✝ : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s✝ β†’ a✝ i β‰  ⊀ a : ΞΉ s : Finset ΞΉ has : Β¬a ∈ s IH : (βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i))) β†’ (βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s β†’ a✝ i β‰  ⊀) β†’ Tendsto (fun b => ∏ c in s, f c b) x (𝓝 (∏ c in s, a✝ c)) h : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ insert a s β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i)) h' : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ insert a s β†’ a✝ i β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun a => ∏ c in s, f c a) x (𝓝 (∏ c in s, a✝ c)) ** exact IH (fun i hi => h _ (Finset.mem_insert_of_mem hi)) fun i hi => h' _ (Finset.mem_insert_of_mem hi) ** case insert.hb Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝¹ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝¹ : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 f : ΞΉ β†’ Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ x : Filter Ξ± a✝ : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ s✝ : Finset ΞΉ h✝ : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s✝ β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i)) h'✝ : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s✝ β†’ a✝ i β‰  ⊀ a : ΞΉ s : Finset ΞΉ has : Β¬a ∈ s IH : (βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i))) β†’ (βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ s β†’ a✝ i β‰  ⊀) β†’ Tendsto (fun b => ∏ c in s, f c b) x (𝓝 (∏ c in s, a✝ c)) h : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ insert a s β†’ Tendsto (f i) x (𝓝 (a✝ i)) h' : βˆ€ (i : ΞΉ), i ∈ insert a s β†’ a✝ i β‰  ⊀ ⊒ ∏ c in s, a✝ c β‰  0 ∨ a✝ a β‰  ⊀ ** exact Or.inr (h' _ (Finset.mem_insert_self _ _)) ** Qed
ENNReal.continuous_div_const ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ c : ℝβ‰₯0∞ c_ne_zero : c β‰  0 ⊒ Continuous fun x => x / c ** simp_rw [div_eq_mul_inv, continuous_iff_continuousAt] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ c : ℝβ‰₯0∞ c_ne_zero : c β‰  0 ⊒ βˆ€ (x : ℝβ‰₯0∞), ContinuousAt (fun x => x * c⁻¹) x ** intro x ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ c : ℝβ‰₯0∞ c_ne_zero : c β‰  0 x : ℝβ‰₯0∞ ⊒ ContinuousAt (fun x => x * c⁻¹) x ** exact ENNReal.continuousAt_mul_const (Or.intro_left _ (inv_ne_top.mpr c_ne_zero)) ** Qed
ENNReal.continuous_pow ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ n : β„• ⊒ Continuous fun a => a ^ n ** induction' n with n IH ** case succ Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ n : β„• IH : Continuous fun a => a ^ n ⊒ Continuous fun a => a ^ Nat.succ n ** simp_rw [Nat.succ_eq_add_one, pow_add, pow_one, continuous_iff_continuousAt] ** case succ Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ n : β„• IH : Continuous fun a => a ^ n ⊒ βˆ€ (x : ℝβ‰₯0∞), ContinuousAt (fun a => a ^ n * a) x ** intro x ** case succ Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ n : β„• IH : Continuous fun a => a ^ n x : ℝβ‰₯0∞ ⊒ ContinuousAt (fun a => a ^ n * a) x ** refine' ENNReal.Tendsto.mul (IH.tendsto _) _ tendsto_id _ <;> by_cases H : x = 0 ** case zero Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ⊒ Continuous fun a => a ^ Nat.zero ** simp [continuous_const] ** case pos Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ n : β„• IH : Continuous fun a => a ^ n x : ℝβ‰₯0∞ H : x = 0 ⊒ x ^ n β‰  0 ∨ x β‰  ⊀ ** simp only [H, zero_ne_top, Ne.def, or_true_iff, not_false_iff] ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ n : β„• IH : Continuous fun a => a ^ n x : ℝβ‰₯0∞ H : Β¬x = 0 ⊒ x ^ n β‰  0 ∨ x β‰  ⊀ ** exact Or.inl fun h => H (pow_eq_zero h) ** case pos Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ n : β„• IH : Continuous fun a => a ^ n x : ℝβ‰₯0∞ H : x = 0 ⊒ x β‰  0 ∨ x ^ n β‰  ⊀ ** simp only [H, pow_eq_top_iff, zero_ne_top, false_or_iff, eq_self_iff_true, not_true, Ne.def, not_false_iff, false_and_iff] ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ n : β„• IH : Continuous fun a => a ^ n x : ℝβ‰₯0∞ H : Β¬x = 0 ⊒ x β‰  0 ∨ x ^ n β‰  ⊀ ** simp only [H, true_or_iff, Ne.def, not_false_iff] ** Qed
ENNReal.continuousOn_sub ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ⊒ ContinuousOn (fun p => p.1 - p.2) {p | p β‰  (⊀, ⊀)} ** rw [ContinuousOn] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ⊒ βˆ€ (x : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞), x ∈ {p | p β‰  (⊀, ⊀)} β†’ ContinuousWithinAt (fun p => p.1 - p.2) {p | p β‰  (⊀, ⊀)} x ** rintro ⟨x, y⟩ hp ** case mk Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y✝ z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ x y : ℝβ‰₯0∞ hp : (x, y) ∈ {p | p β‰  (⊀, ⊀)} ⊒ ContinuousWithinAt (fun p => p.1 - p.2) {p | p β‰  (⊀, ⊀)} (x, y) ** simp only [Ne.def, Set.mem_setOf_eq, Prod.mk.inj_iff] at hp ** case mk Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y✝ z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ x y : ℝβ‰₯0∞ hp : Β¬(x = ⊀ ∧ y = ⊀) ⊒ ContinuousWithinAt (fun p => p.1 - p.2) {p | p β‰  (⊀, ⊀)} (x, y) ** refine' tendsto_nhdsWithin_of_tendsto_nhds (tendsto_sub (not_and_or.mp hp)) ** Qed
ENNReal.continuous_sub_left ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ a_ne_top : a β‰  ⊀ ⊒ Continuous (uncurry Sub.sub ∘ fun x => (a, x)) ** refine continuousOn_sub.comp_continuous (Continuous.Prod.mk a) fun x => ?_ ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ a_ne_top : a β‰  ⊀ x : ℝβ‰₯0∞ ⊒ (a, x) ∈ {p | p β‰  (⊀, ⊀)} ** simp only [a_ne_top, Ne.def, mem_setOf_eq, Prod.mk.inj_iff, false_and_iff, not_false_iff] ** Qed
ENNReal.continuousOn_sub_left ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ ⊒ ContinuousOn (fun x => a - x) {x | x β‰  ⊀} ** rw [show (fun x => a - x) = (fun p : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞ => p.fst - p.snd) ∘ fun x => ⟨a, x⟩ by rfl] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ ⊒ ContinuousOn ((fun p => p.1 - p.2) ∘ fun x => (a, x)) {x | x β‰  ⊀} ** apply ContinuousOn.comp continuousOn_sub (Continuous.continuousOn (Continuous.Prod.mk a)) ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ ⊒ MapsTo (fun b => (a, b)) {x | x β‰  ⊀} {p | p β‰  (⊀, ⊀)} ** rintro _ h (_ | _) ** case refl Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ h : ⊀ ∈ {x | x β‰  ⊀} ⊒ False ** exact h none_eq_top ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ ⊒ (fun x => a - x) = (fun p => p.1 - p.2) ∘ fun x => (a, x) ** rfl ** Qed
ENNReal.continuous_sub_right ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ ⊒ Continuous fun x => x - a ** by_cases a_infty : a = ∞ ** case pos Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ a_infty : a = ⊀ ⊒ Continuous fun x => x - a ** simp [a_infty, continuous_const] ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ a_infty : Β¬a = ⊀ ⊒ Continuous fun x => x - a ** rw [show (fun x => x - a) = (fun p : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞ => p.fst - p.snd) ∘ fun x => ⟨x, a⟩ by rfl] ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ a_infty : Β¬a = ⊀ ⊒ Continuous ((fun p => p.1 - p.2) ∘ fun x => (x, a)) ** apply ContinuousOn.comp_continuous continuousOn_sub (continuous_id'.prod_mk continuous_const) ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ a_infty : Β¬a = ⊀ ⊒ βˆ€ (x : ℝβ‰₯0∞), (x, a) ∈ {p | p β‰  (⊀, ⊀)} ** intro x ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ a_infty : Β¬a = ⊀ x : ℝβ‰₯0∞ ⊒ (x, a) ∈ {p | p β‰  (⊀, ⊀)} ** simp only [a_infty, Ne.def, mem_setOf_eq, Prod.mk.inj_iff, and_false_iff, not_false_iff] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ a_infty : Β¬a = ⊀ ⊒ (fun x => x - a) = (fun p => p.1 - p.2) ∘ fun x => (x, a) ** rfl ** Qed
ENNReal.le_of_forall_lt_one_mul_le ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y✝ z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ x y : ℝβ‰₯0∞ h : βˆ€ (a : ℝβ‰₯0∞), a < 1 β†’ a * x ≀ y this : Tendsto (fun x_1 => x_1 * x) (𝓝[Iio 1] 1) (𝓝 (1 * x)) ⊒ x ≀ y ** rw [one_mul] at this ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y✝ z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ x y : ℝβ‰₯0∞ h : βˆ€ (a : ℝβ‰₯0∞), a < 1 β†’ a * x ≀ y this : Tendsto (fun x_1 => x_1 * x) (𝓝[Iio 1] 1) (𝓝 x) ⊒ x ≀ y ** exact le_of_tendsto this (eventually_nhdsWithin_iff.2 <| eventually_of_forall h) ** Qed
ENNReal.iInf_mul_left' ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : a = ⊀ β†’ β¨… i, f i = 0 β†’ βˆƒ i, f i = 0 h0 : a = 0 β†’ Nonempty ΞΉ ⊒ β¨… i, a * f i = a * β¨… i, f i ** by_cases H : a = ⊀ ∧ β¨… i, f i = 0 ** case pos Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : a = ⊀ β†’ β¨… i, f i = 0 β†’ βˆƒ i, f i = 0 h0 : a = 0 β†’ Nonempty ΞΉ H : a = ⊀ ∧ β¨… i, f i = 0 ⊒ β¨… i, a * f i = a * β¨… i, f i ** rcases h H.1 H.2 with ⟨i, hi⟩ ** case pos.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : a = ⊀ β†’ β¨… i, f i = 0 β†’ βˆƒ i, f i = 0 h0 : a = 0 β†’ Nonempty ΞΉ H : a = ⊀ ∧ β¨… i, f i = 0 i : ΞΉ hi : f i = 0 ⊒ β¨… i, a * f i = a * β¨… i, f i ** rw [H.2, mul_zero, ← bot_eq_zero, iInf_eq_bot] ** case pos.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : a = ⊀ β†’ β¨… i, f i = 0 β†’ βˆƒ i, f i = 0 h0 : a = 0 β†’ Nonempty ΞΉ H : a = ⊀ ∧ β¨… i, f i = 0 i : ΞΉ hi : f i = 0 ⊒ βˆ€ (b : ℝβ‰₯0∞), b > βŠ₯ β†’ βˆƒ i, a * f i < b ** exact fun b hb => ⟨i, by rwa [hi, mul_zero, ← bot_eq_zero]⟩ ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : a = ⊀ β†’ β¨… i, f i = 0 β†’ βˆƒ i, f i = 0 h0 : a = 0 β†’ Nonempty ΞΉ H : a = ⊀ ∧ β¨… i, f i = 0 i : ΞΉ hi : f i = 0 b : ℝβ‰₯0∞ hb : b > βŠ₯ ⊒ a * f i < b ** rwa [hi, mul_zero, ← bot_eq_zero] ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : a = ⊀ β†’ β¨… i, f i = 0 β†’ βˆƒ i, f i = 0 h0 : a = 0 β†’ Nonempty ΞΉ H : Β¬(a = ⊀ ∧ β¨… i, f i = 0) ⊒ β¨… i, a * f i = a * β¨… i, f i ** rw [not_and_or] at H ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : a = ⊀ β†’ β¨… i, f i = 0 β†’ βˆƒ i, f i = 0 h0 : a = 0 β†’ Nonempty ΞΉ H : Β¬a = ⊀ ∨ Β¬β¨… i, f i = 0 ⊒ β¨… i, a * f i = a * β¨… i, f i ** cases isEmpty_or_nonempty ΞΉ ** case neg.inl Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : a = ⊀ β†’ β¨… i, f i = 0 β†’ βˆƒ i, f i = 0 h0 : a = 0 β†’ Nonempty ΞΉ H : Β¬a = ⊀ ∨ Β¬β¨… i, f i = 0 h✝ : IsEmpty ΞΉ ⊒ β¨… i, a * f i = a * β¨… i, f i ** rw [iInf_of_empty, iInf_of_empty, mul_top] ** case neg.inl Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : a = ⊀ β†’ β¨… i, f i = 0 β†’ βˆƒ i, f i = 0 h0 : a = 0 β†’ Nonempty ΞΉ H : Β¬a = ⊀ ∨ Β¬β¨… i, f i = 0 h✝ : IsEmpty ΞΉ ⊒ a β‰  0 ** exact mt h0 (not_nonempty_iff.2 β€Ή_β€Ί) ** case neg.inr Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : a = ⊀ β†’ β¨… i, f i = 0 β†’ βˆƒ i, f i = 0 h0 : a = 0 β†’ Nonempty ΞΉ H : Β¬a = ⊀ ∨ Β¬β¨… i, f i = 0 h✝ : Nonempty ΞΉ ⊒ β¨… i, a * f i = a * β¨… i, f i ** exact (ENNReal.mul_left_mono.map_iInf_of_continuousAt' (ENNReal.continuousAt_const_mul H)).symm ** Qed
ENNReal.iInf_mul_right' ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : a = ⊀ β†’ β¨… i, f i = 0 β†’ βˆƒ i, f i = 0 h0 : a = 0 β†’ Nonempty ΞΉ ⊒ β¨… i, f i * a = (β¨… i, f i) * a ** simpa only [mul_comm a] using iInf_mul_left' h h0 ** Qed
ENNReal.tendsto_inv_iff ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f : Filter Ξ± m : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : Tendsto (fun x => (m x)⁻¹) f (𝓝 a⁻¹) ⊒ Tendsto m f (𝓝 a) ** simpa only [inv_inv] using Tendsto.inv h ** Qed
ENNReal.Tendsto.div ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f : Filter Ξ± ma mb : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ a b : ℝβ‰₯0∞ hma : Tendsto ma f (𝓝 a) ha : a β‰  0 ∨ b β‰  0 hmb : Tendsto mb f (𝓝 b) hb : b β‰  ⊀ ∨ a β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun a => ma a / mb a) f (𝓝 (a / b)) ** apply Tendsto.mul hma _ (ENNReal.tendsto_inv_iff.2 hmb) _ <;> simp [ha, hb] ** Qed
ENNReal.Tendsto.const_div ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f : Filter Ξ± m : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ a b : ℝβ‰₯0∞ hm : Tendsto m f (𝓝 b) hb : b β‰  ⊀ ∨ a β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun b => a / m b) f (𝓝 (a / b)) ** apply Tendsto.const_mul (ENNReal.tendsto_inv_iff.2 hm) ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f : Filter Ξ± m : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ a b : ℝβ‰₯0∞ hm : Tendsto m f (𝓝 b) hb : b β‰  ⊀ ∨ a β‰  ⊀ ⊒ b⁻¹ β‰  0 ∨ a β‰  ⊀ ** simp [hb] ** Qed
ENNReal.Tendsto.div_const ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f : Filter Ξ± m : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ a b : ℝβ‰₯0∞ hm : Tendsto m f (𝓝 a) ha : a β‰  0 ∨ b β‰  0 ⊒ Tendsto (fun x => m x / b) f (𝓝 (a / b)) ** apply Tendsto.mul_const hm ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b✝ c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f : Filter Ξ± m : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ a b : ℝβ‰₯0∞ hm : Tendsto m f (𝓝 a) ha : a β‰  0 ∨ b β‰  0 ⊒ a β‰  0 ∨ b⁻¹ β‰  ⊀ ** simp [ha] ** Qed
ENNReal.biSup_add' ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p✝ q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 p : ΞΉ β†’ Prop h : βˆƒ i, p i f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ ⊒ (⨆ i, ⨆ (_ : p i), f i) + a = ⨆ i, ⨆ (_ : p i), f i + a ** haveI : Nonempty { i // p i } := nonempty_subtype.2 h ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p✝ q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 p : ΞΉ β†’ Prop h : βˆƒ i, p i f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ this : Nonempty { i // p i } ⊒ (⨆ i, ⨆ (_ : p i), f i) + a = ⨆ i, ⨆ (_ : p i), f i + a ** simp only [iSup_subtype', iSup_add] ** Qed
ENNReal.add_biSup' ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p✝ q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 p : ΞΉ β†’ Prop h : βˆƒ i, p i f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ ⊒ a + ⨆ i, ⨆ (_ : p i), f i = ⨆ i, ⨆ (_ : p i), a + f i ** simp only [add_comm a, biSup_add' h] ** Qed
ENNReal.sSup_add ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ s : Set ℝβ‰₯0∞ hs : Set.Nonempty s ⊒ sSup s + a = ⨆ b ∈ s, b + a ** rw [sSup_eq_iSup, biSup_add hs] ** Qed
ENNReal.add_iSup ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 s : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ inst✝ : Nonempty ΞΉ ⊒ a + iSup s = ⨆ b, a + s b ** rw [add_comm, iSup_add] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 s : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ inst✝ : Nonempty ΞΉ ⊒ ⨆ b, s b + a = ⨆ b, a + s b ** simp [add_comm] ** Qed
ENNReal.iSup_add_iSup_le ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 ΞΉ' : Sort u_5 inst✝¹ : Nonempty ΞΉ inst✝ : Nonempty ΞΉ' f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ g : ΞΉ' β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : βˆ€ (i : ΞΉ) (j : ΞΉ'), f i + g j ≀ a ⊒ iSup f + iSup g ≀ a ** simp_rw [iSup_add, add_iSup] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 ΞΉ' : Sort u_5 inst✝¹ : Nonempty ΞΉ inst✝ : Nonempty ΞΉ' f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ g : ΞΉ' β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : βˆ€ (i : ΞΉ) (j : ΞΉ'), f i + g j ≀ a ⊒ ⨆ b, ⨆ b_1, f b + g b_1 ≀ a ** exact iSupβ‚‚_le h ** Qed
ENNReal.biSup_add_biSup_le' ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p✝ q✝ : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 ΞΉ' : Sort u_5 p : ΞΉ β†’ Prop q : ΞΉ' β†’ Prop hp : βˆƒ i, p i hq : βˆƒ j, q j f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ g : ΞΉ' β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : βˆ€ (i : ΞΉ), p i β†’ βˆ€ (j : ΞΉ'), q j β†’ f i + g j ≀ a ⊒ (⨆ i, ⨆ (_ : p i), f i) + ⨆ j, ⨆ (_ : q j), g j ≀ a ** simp_rw [biSup_add' hp, add_biSup' hq] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p✝ q✝ : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 ΞΉ' : Sort u_5 p : ΞΉ β†’ Prop q : ΞΉ' β†’ Prop hp : βˆƒ i, p i hq : βˆƒ j, q j f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ g : ΞΉ' β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ h : βˆ€ (i : ΞΉ), p i β†’ βˆ€ (j : ΞΉ'), q j β†’ f i + g j ≀ a ⊒ ⨆ i, ⨆ (_ : p i), ⨆ i_1, ⨆ (_ : q i_1), f i + g i_1 ≀ a ** exact iSupβ‚‚_le fun i hi => iSupβ‚‚_le (h i hi) ** Qed
ENNReal.iSup_add_iSup ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f g : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ h : βˆ€ (i j : ΞΉ), βˆƒ k, f i + g j ≀ f k + g k ⊒ iSup f + iSup g = ⨆ a, f a + g a ** cases isEmpty_or_nonempty ΞΉ ** case inl Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f g : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ h : βˆ€ (i j : ΞΉ), βˆƒ k, f i + g j ≀ f k + g k h✝ : IsEmpty ΞΉ ⊒ iSup f + iSup g = ⨆ a, f a + g a ** simp only [iSup_of_empty, bot_eq_zero, zero_add] ** case inr Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f g : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ h : βˆ€ (i j : ΞΉ), βˆƒ k, f i + g j ≀ f k + g k h✝ : Nonempty ΞΉ ⊒ iSup f + iSup g = ⨆ a, f a + g a ** refine' le_antisymm _ (iSup_le fun a => add_le_add (le_iSup _ _) (le_iSup _ _)) ** case inr Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f g : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ h : βˆ€ (i j : ΞΉ), βˆƒ k, f i + g j ≀ f k + g k h✝ : Nonempty ΞΉ ⊒ iSup f + iSup g ≀ ⨆ a, f a + g a ** refine' iSup_add_iSup_le fun i j => _ ** case inr Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f g : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ h : βˆ€ (i j : ΞΉ), βˆƒ k, f i + g j ≀ f k + g k h✝ : Nonempty ΞΉ i j : ΞΉ ⊒ f i + g j ≀ ⨆ a, f a + g a ** rcases h i j with ⟨k, hk⟩ ** case inr.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f g : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ h : βˆ€ (i j : ΞΉ), βˆƒ k, f i + g j ≀ f k + g k h✝ : Nonempty ΞΉ i j k : ΞΉ hk : f i + g j ≀ f k + g k ⊒ f i + g j ≀ ⨆ a, f a + g a ** exact le_iSup_of_le k hk ** Qed
ENNReal.finset_sum_iSup_nat ** α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ : Set ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 ΞΉ : Type u_5 inst✝ : SemilatticeSup ΞΉ s : Finset Ξ± f : Ξ± β†’ ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ€ (a : Ξ±), Monotone (f a) ⊒ βˆ‘ a in s, iSup (f a) = ⨆ n, βˆ‘ a in s, f a n ** refine' Finset.induction_on s _ _ ** case refine'_1 α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ : Set ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 ΞΉ : Type u_5 inst✝ : SemilatticeSup ΞΉ s : Finset Ξ± f : Ξ± β†’ ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ€ (a : Ξ±), Monotone (f a) ⊒ βˆ‘ a in βˆ…, iSup (f a) = ⨆ n, βˆ‘ a in βˆ…, f a n ** simp ** case refine'_2 α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ : Set ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 ΞΉ : Type u_5 inst✝ : SemilatticeSup ΞΉ s : Finset Ξ± f : Ξ± β†’ ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ€ (a : Ξ±), Monotone (f a) ⊒ βˆ€ ⦃a : α⦄ {s : Finset Ξ±}, Β¬a ∈ s β†’ βˆ‘ a in s, iSup (f a) = ⨆ n, βˆ‘ a in s, f a n β†’ βˆ‘ a in insert a s, iSup (f a) = ⨆ n, βˆ‘ a in insert a s, f a n ** intro a s has ih ** case refine'_2 α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝¹ : Set ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 ΞΉ : Type u_5 inst✝ : SemilatticeSup ΞΉ s✝ : Finset Ξ± f : Ξ± β†’ ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ€ (a : Ξ±), Monotone (f a) a : Ξ± s : Finset Ξ± has : Β¬a ∈ s ih : βˆ‘ a in s, iSup (f a) = ⨆ n, βˆ‘ a in s, f a n ⊒ βˆ‘ a in insert a s, iSup (f a) = ⨆ n, βˆ‘ a in insert a s, f a n ** simp only [Finset.sum_insert has] ** case refine'_2 α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝¹ : Set ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 ΞΉ : Type u_5 inst✝ : SemilatticeSup ΞΉ s✝ : Finset Ξ± f : Ξ± β†’ ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ€ (a : Ξ±), Monotone (f a) a : Ξ± s : Finset Ξ± has : Β¬a ∈ s ih : βˆ‘ a in s, iSup (f a) = ⨆ n, βˆ‘ a in s, f a n ⊒ iSup (f a) + βˆ‘ a in s, iSup (f a) = ⨆ n, f a n + βˆ‘ a in s, f a n ** rw [ih, iSup_add_iSup_of_monotone (hf a)] ** case refine'_2 α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝¹ : Set ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 ΞΉ : Type u_5 inst✝ : SemilatticeSup ΞΉ s✝ : Finset Ξ± f : Ξ± β†’ ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ€ (a : Ξ±), Monotone (f a) a : Ξ± s : Finset Ξ± has : Β¬a ∈ s ih : βˆ‘ a in s, iSup (f a) = ⨆ n, βˆ‘ a in s, f a n ⊒ Monotone fun n => βˆ‘ a in s, f a n ** intro i j h ** case refine'_2 α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝¹ : Set ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 ΞΉ : Type u_5 inst✝ : SemilatticeSup ΞΉ s✝ : Finset Ξ± f : Ξ± β†’ ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ€ (a : Ξ±), Monotone (f a) a : Ξ± s : Finset Ξ± has : Β¬a ∈ s ih : βˆ‘ a in s, iSup (f a) = ⨆ n, βˆ‘ a in s, f a n i j : ΞΉ h : i ≀ j ⊒ (fun n => βˆ‘ a in s, f a n) i ≀ (fun n => βˆ‘ a in s, f a n) j ** exact Finset.sum_le_sum fun a _ => hf a h ** Qed
ENNReal.mul_iSup ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ ⊒ a * iSup f = ⨆ i, a * f i ** by_cases hf : βˆ€ i, f i = 0 ** case pos Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ€ (i : ΞΉ), f i = 0 ⊒ a * iSup f = ⨆ i, a * f i ** obtain rfl : f = fun _ => 0 ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ€ (i : ΞΉ), f i = 0 ⊒ f = fun x => 0 case pos Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 a : ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ€ (i : ΞΉ), (fun x => 0) i = 0 ⊒ a * ⨆ x, 0 = ⨆ i, a * (fun x => 0) i ** exact funext hf ** case pos Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 a : ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ€ (i : ΞΉ), (fun x => 0) i = 0 ⊒ a * ⨆ x, 0 = ⨆ i, a * (fun x => 0) i ** simp only [iSup_zero_eq_zero, mul_zero] ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ hf : Β¬βˆ€ (i : ΞΉ), f i = 0 ⊒ a * iSup f = ⨆ i, a * f i ** refine' (monotone_id.const_mul' _).map_iSup_of_continuousAt _ (mul_zero a) ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ hf : Β¬βˆ€ (i : ΞΉ), f i = 0 ⊒ ContinuousAt (fun x => a * id x) (⨆ i, f i) ** refine' ENNReal.Tendsto.const_mul tendsto_id (Or.inl _) ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ hf : Β¬βˆ€ (i : ΞΉ), f i = 0 ⊒ id (⨆ i, f i) β‰  0 ** exact mt iSup_eq_zero.1 hf ** Qed
ENNReal.mul_sSup ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ s : Set ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ ⊒ a * sSup s = ⨆ i ∈ s, a * i ** simp only [sSup_eq_iSup, mul_iSup] ** Qed
ENNReal.iSup_mul ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ ⊒ iSup f * a = ⨆ i, f i * a ** rw [mul_comm, mul_iSup] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ ⊒ ⨆ i, a * f i = ⨆ i, f i * a ** congr ** case e_s Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ ⊒ (fun i => a * f i) = fun i => f i * a ** funext ** case e_s.h Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ a : ℝβ‰₯0∞ x✝ : ΞΉ ⊒ a * f x✝ = f x✝ * a ** rw [mul_comm] ** Qed
ENNReal.smul_iSup ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Sort u_4 R : Type u_5 inst✝¹ : SMul R ℝβ‰₯0∞ inst✝ : IsScalarTower R ℝβ‰₯0∞ ℝβ‰₯0∞ f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ c : R ⊒ c β€’ ⨆ i, f i = ⨆ i, c β€’ f i ** simp only [← smul_one_mul c (f _), ← smul_one_mul c (iSup f), ENNReal.mul_iSup] ** Qed
ENNReal.smul_sSup ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ : Set ℝβ‰₯0∞ R : Type u_4 inst✝¹ : SMul R ℝβ‰₯0∞ inst✝ : IsScalarTower R ℝβ‰₯0∞ ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ c : R ⊒ c β€’ sSup s = ⨆ i ∈ s, c β€’ i ** simp_rw [← smul_one_mul c (sSup s), ENNReal.mul_sSup, smul_one_mul] ** Qed
ENNReal.exists_countable_dense_no_zero_top ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ⊒ βˆƒ s, Set.Countable s ∧ Dense s ∧ Β¬0 ∈ s ∧ ¬⊀ ∈ s ** obtain ⟨s, s_count, s_dense, hs⟩ : βˆƒ s : Set ℝβ‰₯0∞, s.Countable ∧ Dense s ∧ (βˆ€ x, IsBot x β†’ x βˆ‰ s) ∧ βˆ€ x, IsTop x β†’ x βˆ‰ s := exists_countable_dense_no_bot_top ℝβ‰₯0∞ ** case intro.intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ s : Set ℝβ‰₯0∞ s_count : Set.Countable s s_dense : Dense s hs : (βˆ€ (x : ℝβ‰₯0∞), IsBot x β†’ Β¬x ∈ s) ∧ βˆ€ (x : ℝβ‰₯0∞), IsTop x β†’ Β¬x ∈ s ⊒ βˆƒ s, Set.Countable s ∧ Dense s ∧ Β¬0 ∈ s ∧ ¬⊀ ∈ s ** exact ⟨s, s_count, s_dense, fun h => hs.1 0 (by simp) h, fun h => hs.2 ∞ (by simp) h⟩ ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ s : Set ℝβ‰₯0∞ s_count : Set.Countable s s_dense : Dense s hs : (βˆ€ (x : ℝβ‰₯0∞), IsBot x β†’ Β¬x ∈ s) ∧ βˆ€ (x : ℝβ‰₯0∞), IsTop x β†’ Β¬x ∈ s h : 0 ∈ s ⊒ IsBot 0 ** simp ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ s : Set ℝβ‰₯0∞ s_count : Set.Countable s s_dense : Dense s hs : (βˆ€ (x : ℝβ‰₯0∞), IsBot x β†’ Β¬x ∈ s) ∧ βˆ€ (x : ℝβ‰₯0∞), IsTop x β†’ Β¬x ∈ s h : ⊀ ∈ s ⊒ IsTop ⊀ ** simp ** Qed
ENNReal.exists_lt_add_of_lt_add ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y✝ z✝ Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ x y z : ℝβ‰₯0∞ h : x < y + z hy : y β‰  0 hz : z β‰  0 ⊒ βˆƒ y' z', y' < y ∧ z' < z ∧ x < y' + z' ** have : NeZero y := ⟨hy⟩ ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y✝ z✝ Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ x y z : ℝβ‰₯0∞ h : x < y + z hy : y β‰  0 hz : z β‰  0 this : NeZero y ⊒ βˆƒ y' z', y' < y ∧ z' < z ∧ x < y' + z' ** have : NeZero z := ⟨hz⟩ ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y✝ z✝ Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ x y z : ℝβ‰₯0∞ h : x < y + z hy : y β‰  0 hz : z β‰  0 this✝ : NeZero y this : NeZero z ⊒ βˆƒ y' z', y' < y ∧ z' < z ∧ x < y' + z' ** have A : Tendsto (fun p : ℝβ‰₯0∞ Γ— ℝβ‰₯0∞ => p.1 + p.2) (𝓝[<] y Γ—Λ’ 𝓝[<] z) (𝓝 (y + z)) := by apply Tendsto.mono_left _ (Filter.prod_mono nhdsWithin_le_nhds nhdsWithin_le_nhds) rw [← nhds_prod_eq] exact tendsto_add ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y✝ z✝ Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ x y z : ℝβ‰₯0∞ h : x < y + z hy : y β‰  0 hz : z β‰  0 this✝ : NeZero y this : NeZero z A : Tendsto (fun p => p.1 + p.2) (𝓝[Iio y] y Γ—Λ’ 𝓝[Iio z] z) (𝓝 (y + z)) ⊒ βˆƒ y' z', y' < y ∧ z' < z ∧ x < y' + z' ** rcases ((A.eventually (lt_mem_nhds h)).and (Filter.prod_mem_prod self_mem_nhdsWithin self_mem_nhdsWithin)).exists with ⟨⟨y', z'⟩, hx, hy', hz'⟩ ** case intro.mk.intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y✝ z✝ Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ x y z : ℝβ‰₯0∞ h : x < y + z hy : y β‰  0 hz : z β‰  0 this✝ : NeZero y this : NeZero z A : Tendsto (fun p => p.1 + p.2) (𝓝[Iio y] y Γ—Λ’ 𝓝[Iio z] z) (𝓝 (y + z)) y' z' : ℝβ‰₯0∞ hx : x < (y', z').1 + (y', z').2 hy' : (y', z').1 ∈ Iio y hz' : (y', z').2 ∈ Iio z ⊒ βˆƒ y' z', y' < y ∧ z' < z ∧ x < y' + z' ** exact ⟨y', z', hy', hz', hx⟩ ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y✝ z✝ Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ x y z : ℝβ‰₯0∞ h : x < y + z hy : y β‰  0 hz : z β‰  0 this✝ : NeZero y this : NeZero z ⊒ Tendsto (fun p => p.1 + p.2) (𝓝[Iio y] y Γ—Λ’ 𝓝[Iio z] z) (𝓝 (y + z)) ** apply Tendsto.mono_left _ (Filter.prod_mono nhdsWithin_le_nhds nhdsWithin_le_nhds) ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y✝ z✝ Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ x y z : ℝβ‰₯0∞ h : x < y + z hy : y β‰  0 hz : z β‰  0 this✝ : NeZero y this : NeZero z ⊒ Tendsto (fun p => p.1 + p.2) (𝓝 y Γ—Λ’ 𝓝 z) (𝓝 (y + z)) ** rw [← nhds_prod_eq] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y✝ z✝ Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ x y z : ℝβ‰₯0∞ h : x < y + z hy : y β‰  0 hz : z β‰  0 this✝ : NeZero y this : NeZero z ⊒ Tendsto (fun p => p.1 + p.2) (𝓝 (y, z)) (𝓝 (y + z)) ** exact tendsto_add ** Qed
ENNReal.exists_frequently_lt_of_liminf_ne_top ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hx : liminf (fun n => ↑(↑Real.nnabs (x n))) l β‰  ⊀ ⊒ βˆƒ R, βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, x n < R ** by_contra h ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hx : liminf (fun n => ↑(↑Real.nnabs (x n))) l β‰  ⊀ h : Β¬βˆƒ R, βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, x n < R ⊒ False ** simp_rw [not_exists, not_frequently, not_lt] at h ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hx : liminf (fun n => ↑(↑Real.nnabs (x n))) l β‰  ⊀ h : βˆ€ (x_1 : ℝ), βˆ€αΆ  (x_2 : ΞΉ) in l, x_1 ≀ x x_2 ⊒ False ** refine hx (ENNReal.eq_top_of_forall_nnreal_le fun r => le_limsInf_of_le (by isBoundedDefault) ?_) ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r✝ p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hx : liminf (fun n => ↑(↑Real.nnabs (x n))) l β‰  ⊀ h : βˆ€ (x_1 : ℝ), βˆ€αΆ  (x_2 : ΞΉ) in l, x_1 ≀ x x_2 r : ℝβ‰₯0 ⊒ βˆ€αΆ  (n : ℝβ‰₯0∞) in map (fun n => ↑(↑Real.nnabs (x n))) l, ↑r ≀ n ** simp only [eventually_map, ENNReal.coe_le_coe] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r✝ p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hx : liminf (fun n => ↑(↑Real.nnabs (x n))) l β‰  ⊀ h : βˆ€ (x_1 : ℝ), βˆ€αΆ  (x_2 : ΞΉ) in l, x_1 ≀ x x_2 r : ℝβ‰₯0 ⊒ βˆ€αΆ  (a : ΞΉ) in l, r ≀ ↑Real.nnabs (x a) ** filter_upwards [h r] with i hi using hi.trans (le_abs_self (x i)) ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r✝ p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hx : liminf (fun n => ↑(↑Real.nnabs (x n))) l β‰  ⊀ h : βˆ€ (x_1 : ℝ), βˆ€αΆ  (x_2 : ΞΉ) in l, x_1 ≀ x x_2 r : ℝβ‰₯0 ⊒ IsCobounded (fun x x_1 => x β‰₯ x_1) (map (fun n => ↑(↑Real.nnabs (x n))) l) ** isBoundedDefault ** Qed
ENNReal.exists_frequently_lt_of_liminf_ne_top' ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hx : liminf (fun n => ↑(↑Real.nnabs (x n))) l β‰  ⊀ ⊒ βˆƒ R, βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, R < x n ** by_contra h ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hx : liminf (fun n => ↑(↑Real.nnabs (x n))) l β‰  ⊀ h : Β¬βˆƒ R, βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, R < x n ⊒ False ** simp_rw [not_exists, not_frequently, not_lt] at h ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hx : liminf (fun n => ↑(↑Real.nnabs (x n))) l β‰  ⊀ h : βˆ€ (x_1 : ℝ), βˆ€αΆ  (x_2 : ΞΉ) in l, x x_2 ≀ x_1 ⊒ False ** refine hx (ENNReal.eq_top_of_forall_nnreal_le fun r => le_limsInf_of_le (by isBoundedDefault) ?_) ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r✝ p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hx : liminf (fun n => ↑(↑Real.nnabs (x n))) l β‰  ⊀ h : βˆ€ (x_1 : ℝ), βˆ€αΆ  (x_2 : ΞΉ) in l, x x_2 ≀ x_1 r : ℝβ‰₯0 ⊒ βˆ€αΆ  (n : ℝβ‰₯0∞) in map (fun n => ↑(↑Real.nnabs (x n))) l, ↑r ≀ n ** simp only [eventually_map, ENNReal.coe_le_coe] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r✝ p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hx : liminf (fun n => ↑(↑Real.nnabs (x n))) l β‰  ⊀ h : βˆ€ (x_1 : ℝ), βˆ€αΆ  (x_2 : ΞΉ) in l, x x_2 ≀ x_1 r : ℝβ‰₯0 ⊒ βˆ€αΆ  (a : ΞΉ) in l, r ≀ ↑Real.nnabs (x a) ** filter_upwards [h (-r)] with i hi using(le_neg.1 hi).trans (neg_le_abs_self _) ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r✝ p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hx : liminf (fun n => ↑(↑Real.nnabs (x n))) l β‰  ⊀ h : βˆ€ (x_1 : ℝ), βˆ€αΆ  (x_2 : ΞΉ) in l, x x_2 ≀ x_1 r : ℝβ‰₯0 ⊒ IsCobounded (fun x x_1 => x β‰₯ x_1) (map (fun n => ↑(↑Real.nnabs (x n))) l) ** isBoundedDefault ** Qed
ENNReal.exists_upcrossings_of_not_bounded_under ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ hbdd : Β¬IsBoundedUnder (fun x x_1 => x ≀ x_1) l fun i => |x i| ⊒ βˆƒ a b, a < b ∧ (βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, x i < ↑a) ∧ βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, ↑b < x i ** rw [isBoundedUnder_le_abs, not_and_or] at hbdd ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ hbdd : (Β¬IsBoundedUnder (fun x x_1 => x ≀ x_1) l fun i => x i) ∨ Β¬IsBoundedUnder (fun x x_1 => x β‰₯ x_1) l fun i => x i ⊒ βˆƒ a b, a < b ∧ (βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, x i < ↑a) ∧ βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, ↑b < x i ** obtain hbdd | hbdd := hbdd ** case inl Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ hbdd : Β¬IsBoundedUnder (fun x x_1 => x ≀ x_1) l fun i => x i ⊒ βˆƒ a b, a < b ∧ (βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, x i < ↑a) ∧ βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, ↑b < x i ** obtain ⟨R, hR⟩ := exists_frequently_lt_of_liminf_ne_top hf ** case inl.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ hbdd : Β¬IsBoundedUnder (fun x x_1 => x ≀ x_1) l fun i => x i R : ℝ hR : βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, x n < R ⊒ βˆƒ a b, a < b ∧ (βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, x i < ↑a) ∧ βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, ↑b < x i ** obtain ⟨q, hq⟩ := exists_rat_gt R ** case inl.intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q✝ : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ hbdd : Β¬IsBoundedUnder (fun x x_1 => x ≀ x_1) l fun i => x i R : ℝ hR : βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, x n < R q : β„š hq : R < ↑q ⊒ βˆƒ a b, a < b ∧ (βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, x i < ↑a) ∧ βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, ↑b < x i ** refine' ⟨q, q + 1, (lt_add_iff_pos_right _).2 zero_lt_one, _, _⟩ ** case inl.intro.intro.refine'_1 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q✝ : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ hbdd : Β¬IsBoundedUnder (fun x x_1 => x ≀ x_1) l fun i => x i R : ℝ hR : βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, x n < R q : β„š hq : R < ↑q ⊒ βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, x i < ↑q ** refine' fun hcon => hR _ ** case inl.intro.intro.refine'_1 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q✝ : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ hbdd : Β¬IsBoundedUnder (fun x x_1 => x ≀ x_1) l fun i => x i R : ℝ hR : βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, x n < R q : β„š hq : R < ↑q hcon : βˆ€αΆ  (x_1 : ΞΉ) in l, Β¬(fun i => x i < ↑q) x_1 ⊒ βˆ€αΆ  (x_1 : ΞΉ) in l, Β¬(fun n => x n < R) x_1 ** filter_upwards [hcon] with x hx using not_lt.2 (lt_of_lt_of_le hq (not_lt.1 hx)).le ** case inl.intro.intro.refine'_2 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q✝ : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ hbdd : Β¬IsBoundedUnder (fun x x_1 => x ≀ x_1) l fun i => x i R : ℝ hR : βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, x n < R q : β„š hq : R < ↑q ⊒ βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, ↑(q + 1) < x i ** simp only [IsBoundedUnder, IsBounded, eventually_map, eventually_atTop, ge_iff_le, not_exists, not_forall, not_le, exists_prop] at hbdd ** case inl.intro.intro.refine'_2 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q✝ : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ R : ℝ hR : βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, x n < R q : β„š hq : R < ↑q hbdd : βˆ€ (x_1 : ℝ), Β¬βˆ€αΆ  (a : ΞΉ) in l, x a ≀ x_1 ⊒ βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, ↑(q + 1) < x i ** refine' fun hcon => hbdd ↑(q + 1) _ ** case inl.intro.intro.refine'_2 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q✝ : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ R : ℝ hR : βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, x n < R q : β„š hq : R < ↑q hbdd : βˆ€ (x_1 : ℝ), Β¬βˆ€αΆ  (a : ΞΉ) in l, x a ≀ x_1 hcon : βˆ€αΆ  (x_1 : ΞΉ) in l, Β¬(fun i => ↑(q + 1) < x i) x_1 ⊒ βˆ€αΆ  (a : ΞΉ) in l, x a ≀ ↑(q + 1) ** filter_upwards [hcon] with x hx using not_lt.1 hx ** case inr Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ hbdd : Β¬IsBoundedUnder (fun x x_1 => x β‰₯ x_1) l fun i => x i ⊒ βˆƒ a b, a < b ∧ (βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, x i < ↑a) ∧ βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, ↑b < x i ** obtain ⟨R, hR⟩ := exists_frequently_lt_of_liminf_ne_top' hf ** case inr.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ hbdd : Β¬IsBoundedUnder (fun x x_1 => x β‰₯ x_1) l fun i => x i R : ℝ hR : βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, R < x n ⊒ βˆƒ a b, a < b ∧ (βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, x i < ↑a) ∧ βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, ↑b < x i ** obtain ⟨q, hq⟩ := exists_rat_lt R ** case inr.intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q✝ : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ hbdd : Β¬IsBoundedUnder (fun x x_1 => x β‰₯ x_1) l fun i => x i R : ℝ hR : βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, R < x n q : β„š hq : ↑q < R ⊒ βˆƒ a b, a < b ∧ (βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, x i < ↑a) ∧ βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, ↑b < x i ** refine' ⟨q - 1, q, (sub_lt_self_iff _).2 zero_lt_one, _, _⟩ ** case inr.intro.intro.refine'_1 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q✝ : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ hbdd : Β¬IsBoundedUnder (fun x x_1 => x β‰₯ x_1) l fun i => x i R : ℝ hR : βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, R < x n q : β„š hq : ↑q < R ⊒ βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, x i < ↑(q - 1) ** simp only [IsBoundedUnder, IsBounded, eventually_map, eventually_atTop, ge_iff_le, not_exists, not_forall, not_le, exists_prop] at hbdd ** case inr.intro.intro.refine'_1 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q✝ : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ R : ℝ hR : βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, R < x n q : β„š hq : ↑q < R hbdd : βˆ€ (x_1 : ℝ), Β¬βˆ€αΆ  (a : ΞΉ) in l, x_1 ≀ x a ⊒ βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, x i < ↑(q - 1) ** refine' fun hcon => hbdd ↑(q - 1) _ ** case inr.intro.intro.refine'_1 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q✝ : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ R : ℝ hR : βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, R < x n q : β„š hq : ↑q < R hbdd : βˆ€ (x_1 : ℝ), Β¬βˆ€αΆ  (a : ΞΉ) in l, x_1 ≀ x a hcon : βˆ€αΆ  (x_1 : ΞΉ) in l, Β¬(fun i => x i < ↑(q - 1)) x_1 ⊒ βˆ€αΆ  (a : ΞΉ) in l, ↑(q - 1) ≀ x a ** filter_upwards [hcon] with x hx using not_lt.1 hx ** case inr.intro.intro.refine'_2 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q✝ : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ hbdd : Β¬IsBoundedUnder (fun x x_1 => x β‰₯ x_1) l fun i => x i R : ℝ hR : βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, R < x n q : β„š hq : ↑q < R ⊒ βˆƒαΆ  (i : ΞΉ) in l, ↑q < x i ** refine' fun hcon => hR _ ** case inr.intro.intro.refine'_2 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q✝ : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 l : Filter ΞΉ x : ΞΉ β†’ ℝ hf : liminf (fun i => ↑(↑Real.nnabs (x i))) l β‰  ⊀ hbdd : Β¬IsBoundedUnder (fun x x_1 => x β‰₯ x_1) l fun i => x i R : ℝ hR : βˆƒαΆ  (n : ΞΉ) in l, R < x n q : β„š hq : ↑q < R hcon : βˆ€αΆ  (x_1 : ΞΉ) in l, Β¬(fun i => ↑q < x i) x_1 ⊒ βˆ€αΆ  (x_1 : ΞΉ) in l, Β¬(fun n => R < x n) x_1 ** filter_upwards [hcon] with x hx using not_lt.2 ((not_lt.1 hx).trans hq.le) ** Qed
ENNReal.hasSum_coe ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r✝ p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 r : ℝβ‰₯0 ⊒ HasSum (fun a => ↑(f a)) ↑r ↔ HasSum f r ** simp only [HasSum, ← coe_finset_sum, tendsto_coe] ** Qed
ENNReal.coe_tsum ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r✝ p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 r : ℝβ‰₯0 hr : HasSum f r ⊒ ↑(tsum f) = βˆ‘' (a : Ξ±), ↑(f a) ** rw [hr.tsum_eq, ENNReal.tsum_coe_eq hr] ** Qed
ENNReal.tsum_coe_ne_top_iff_summable ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ βˆ‘' (b : Ξ²), ↑(f b) β‰  ⊀ ↔ Summable f ** refine ⟨fun h => ?_, fun h => ENNReal.coe_tsum h β–Έ ENNReal.coe_ne_top⟩ ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 h : βˆ‘' (b : Ξ²), ↑(f b) β‰  ⊀ ⊒ Summable f ** lift βˆ‘' b, (f b : ℝβ‰₯0∞) to ℝβ‰₯0 using h with a ha ** case intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 a : ℝβ‰₯0 ha : ↑a = βˆ‘' (b : Ξ²), ↑(f b) ⊒ Summable f ** refine' ⟨a, ENNReal.hasSum_coe.1 _⟩ ** case intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 a : ℝβ‰₯0 ha : ↑a = βˆ‘' (b : Ξ²), ↑(f b) ⊒ HasSum (fun a => ↑(f a)) ↑a ** rw [ha] ** case intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 a : ℝβ‰₯0 ha : ↑a = βˆ‘' (b : Ξ²), ↑(f b) ⊒ HasSum (fun a => ↑(f a)) (βˆ‘' (b : Ξ²), ↑(f b)) ** exact ENNReal.summable.hasSum ** Qed
ENNReal.tsum_eq_iSup_sum' ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 s : ΞΉ β†’ Finset Ξ± hs : βˆ€ (t : Finset Ξ±), βˆƒ i, t βŠ† s i ⊒ βˆ‘' (a : Ξ±), f a = ⨆ i, βˆ‘ a in s i, f a ** rw [ENNReal.tsum_eq_iSup_sum] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 s : ΞΉ β†’ Finset Ξ± hs : βˆ€ (t : Finset Ξ±), βˆƒ i, t βŠ† s i ⊒ ⨆ s, βˆ‘ a in s, f a = ⨆ i, βˆ‘ a in s i, f a ** symm ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 s : ΞΉ β†’ Finset Ξ± hs : βˆ€ (t : Finset Ξ±), βˆƒ i, t βŠ† s i ⊒ ⨆ i, βˆ‘ a in s i, f a = ⨆ s, βˆ‘ a in s, f a ** change ⨆ i : ΞΉ, (fun t : Finset Ξ± => βˆ‘ a in t, f a) (s i) = ⨆ s : Finset Ξ±, βˆ‘ a in s, f a ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 s : ΞΉ β†’ Finset Ξ± hs : βˆ€ (t : Finset Ξ±), βˆƒ i, t βŠ† s i ⊒ ⨆ i, (fun t => βˆ‘ a in t, f a) (s i) = ⨆ s, βˆ‘ a in s, f a ** exact (Finset.sum_mono_set f).iSup_comp_eq hs ** Qed
ENNReal.lt_top_of_tsum_ne_top ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g a : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ tsum_ne_top : βˆ‘' (i : Ξ±), a i β‰  ⊀ j : Ξ± ⊒ a j < ⊀ ** contrapose! tsum_ne_top with h ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g a : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ j : Ξ± h : ⊀ ≀ a j ⊒ βˆ‘' (i : Ξ±), a i = ⊀ ** exact ENNReal.tsum_eq_top_of_eq_top ⟨j, top_unique h⟩ ** Qed
ENNReal.tsum_const_eq_top_of_ne_zero ** α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 inst✝ : Infinite Ξ± c : ℝβ‰₯0∞ hc : c β‰  0 ⊒ βˆ‘' (x : Ξ±), c = ⊀ ** have A : Tendsto (fun n : β„• => (n : ℝβ‰₯0∞) * c) atTop (𝓝 (∞ * c)) := by apply ENNReal.Tendsto.mul_const tendsto_nat_nhds_top simp only [true_or_iff, top_ne_zero, Ne.def, not_false_iff] ** α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 inst✝ : Infinite Ξ± c : ℝβ‰₯0∞ hc : c β‰  0 A : Tendsto (fun n => ↑n * c) atTop (𝓝 (⊀ * c)) ⊒ βˆ‘' (x : Ξ±), c = ⊀ ** have B : βˆ€ n : β„•, (n : ℝβ‰₯0∞) * c ≀ βˆ‘' _ : Ξ±, c := fun n => by rcases Infinite.exists_subset_card_eq Ξ± n with ⟨s, hs⟩ simpa [hs] using @ENNReal.sum_le_tsum Ξ± (fun _ => c) s ** α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 inst✝ : Infinite Ξ± c : ℝβ‰₯0∞ hc : c β‰  0 A : Tendsto (fun n => ↑n * c) atTop (𝓝 (⊀ * c)) B : βˆ€ (n : β„•), ↑n * c ≀ βˆ‘' (x : Ξ±), c ⊒ βˆ‘' (x : Ξ±), c = ⊀ ** simpa [hc] using le_of_tendsto' A B ** α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 inst✝ : Infinite Ξ± c : ℝβ‰₯0∞ hc : c β‰  0 ⊒ Tendsto (fun n => ↑n * c) atTop (𝓝 (⊀ * c)) ** apply ENNReal.Tendsto.mul_const tendsto_nat_nhds_top ** α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 inst✝ : Infinite Ξ± c : ℝβ‰₯0∞ hc : c β‰  0 ⊒ ⊀ β‰  0 ∨ c β‰  ⊀ ** simp only [true_or_iff, top_ne_zero, Ne.def, not_false_iff] ** α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 inst✝ : Infinite Ξ± c : ℝβ‰₯0∞ hc : c β‰  0 A : Tendsto (fun n => ↑n * c) atTop (𝓝 (⊀ * c)) n : β„• ⊒ ↑n * c ≀ βˆ‘' (x : Ξ±), c ** rcases Infinite.exists_subset_card_eq Ξ± n with ⟨s, hs⟩ ** case intro α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ : Set ℝβ‰₯0∞ f g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 inst✝ : Infinite Ξ± c : ℝβ‰₯0∞ hc : c β‰  0 A : Tendsto (fun n => ↑n * c) atTop (𝓝 (⊀ * c)) n : β„• s : Finset Ξ± hs : Finset.card s = n ⊒ ↑n * c ≀ βˆ‘' (x : Ξ±), c ** simpa [hs] using @ENNReal.sum_le_tsum Ξ± (fun _ => c) s ** Qed
ENNReal.tsum_mul_left ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ⊒ βˆ‘' (i : Ξ±), a * f i = a * βˆ‘' (i : Ξ±), f i ** by_cases hf : βˆ€ i, f i = 0 ** case pos Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ€ (i : Ξ±), f i = 0 ⊒ βˆ‘' (i : Ξ±), a * f i = a * βˆ‘' (i : Ξ±), f i ** simp [hf] ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : Β¬βˆ€ (i : Ξ±), f i = 0 ⊒ βˆ‘' (i : Ξ±), a * f i = a * βˆ‘' (i : Ξ±), f i ** rw [← ENNReal.tsum_eq_zero] at hf ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : Β¬βˆ‘' (i : Ξ±), f i = 0 ⊒ βˆ‘' (i : Ξ±), a * f i = a * βˆ‘' (i : Ξ±), f i ** have : Tendsto (fun s : Finset Ξ± => βˆ‘ j in s, a * f j) atTop (𝓝 (a * βˆ‘' i, f i)) := by simp only [← Finset.mul_sum] exact ENNReal.Tendsto.const_mul ENNReal.summable.hasSum (Or.inl hf) ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : Β¬βˆ‘' (i : Ξ±), f i = 0 this : Tendsto (fun s => βˆ‘ j in s, a * f j) atTop (𝓝 (a * βˆ‘' (i : Ξ±), f i)) ⊒ βˆ‘' (i : Ξ±), a * f i = a * βˆ‘' (i : Ξ±), f i ** exact HasSum.tsum_eq this ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : Β¬βˆ‘' (i : Ξ±), f i = 0 ⊒ Tendsto (fun s => βˆ‘ j in s, a * f j) atTop (𝓝 (a * βˆ‘' (i : Ξ±), f i)) ** simp only [← Finset.mul_sum] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : Β¬βˆ‘' (i : Ξ±), f i = 0 ⊒ Tendsto (fun s => a * βˆ‘ x in s, f x) atTop (𝓝 (a * βˆ‘' (x : Ξ±), f x)) ** exact ENNReal.Tendsto.const_mul ENNReal.summable.hasSum (Or.inl hf) ** Qed
ENNReal.tsum_mul_right ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ⊒ βˆ‘' (i : Ξ±), f i * a = (βˆ‘' (i : Ξ±), f i) * a ** simp [mul_comm, ENNReal.tsum_mul_left] ** Qed
ENNReal.tsum_const_smul ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ R : Type u_4 inst✝¹ : SMul R ℝβ‰₯0∞ inst✝ : IsScalarTower R ℝβ‰₯0∞ ℝβ‰₯0∞ a : R ⊒ βˆ‘' (i : Ξ±), a β€’ f i = a β€’ βˆ‘' (i : Ξ±), f i ** simpa only [smul_one_mul] using @ENNReal.tsum_mul_left _ (a β€’ (1 : ℝβ‰₯0∞)) _ ** Qed
ENNReal.tsum_iSup_eq ** α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 a : Ξ± f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ x✝ : Ξ± h : x✝ β‰  a ⊒ ⨆ (_ : a = x✝), f x✝ = 0 ** simp [h.symm] ** α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 a : Ξ± f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ⊒ ⨆ (_ : a = a), f a = f a ** simp ** Qed
ENNReal.hasSum_iff_tendsto_nat ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r✝ p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : β„• β†’ ℝβ‰₯0∞ r : ℝβ‰₯0∞ ⊒ HasSum f r ↔ Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop (𝓝 r) ** refine' ⟨HasSum.tendsto_sum_nat, fun h => _⟩ ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r✝ p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : β„• β†’ ℝβ‰₯0∞ r : ℝβ‰₯0∞ h : Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop (𝓝 r) ⊒ HasSum f r ** rw [← iSup_eq_of_tendsto _ h, ← ENNReal.tsum_eq_iSup_nat] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r✝ p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : β„• β†’ ℝβ‰₯0∞ r : ℝβ‰₯0∞ h : Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop (𝓝 r) ⊒ HasSum f (βˆ‘' (i : β„•), f i) ** exact ENNReal.summable.hasSum ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r✝ p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : β„• β†’ ℝβ‰₯0∞ r : ℝβ‰₯0∞ h : Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop (𝓝 r) ⊒ Monotone fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i ** exact fun s t hst => Finset.sum_le_sum_of_subset (Finset.range_subset.2 hst) ** Qed
ENNReal.tendsto_nat_tsum ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : β„• β†’ ℝβ‰₯0∞ ⊒ Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop (𝓝 (βˆ‘' (n : β„•), f n)) ** rw [← hasSum_iff_tendsto_nat] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : β„• β†’ ℝβ‰₯0∞ ⊒ HasSum (fun i => f i) (βˆ‘' (n : β„•), f n) ** exact ENNReal.summable.hasSum ** Qed
ENNReal.summable_toNNReal_of_tsum_ne_top ** α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ‘' (i : Ξ±), f i β‰  ⊀ ⊒ Summable (ENNReal.toNNReal ∘ f) ** simpa only [← tsum_coe_ne_top_iff_summable, toNNReal_apply_of_tsum_ne_top hf] using hf ** Qed
ENNReal.tendsto_cofinite_zero_of_tsum_ne_top ** α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ‘' (x : Ξ±), f x β‰  ⊀ ⊒ Tendsto f cofinite (𝓝 0) ** have f_ne_top : βˆ€ n, f n β‰  ∞ := ENNReal.ne_top_of_tsum_ne_top hf ** α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ‘' (x : Ξ±), f x β‰  ⊀ f_ne_top : βˆ€ (n : Ξ±), f n β‰  ⊀ ⊒ Tendsto f cofinite (𝓝 0) ** have h_f_coe : f = fun n => ((f n).toNNReal : ENNReal) := funext fun n => (coe_toNNReal (f_ne_top n)).symm ** α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ‘' (x : Ξ±), f x β‰  ⊀ f_ne_top : βˆ€ (n : Ξ±), f n β‰  ⊀ h_f_coe : f = fun n => ↑(ENNReal.toNNReal (f n)) ⊒ Tendsto f cofinite (𝓝 0) ** rw [h_f_coe, ← @coe_zero, tendsto_coe] ** α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ‘' (x : Ξ±), f x β‰  ⊀ f_ne_top : βˆ€ (n : Ξ±), f n β‰  ⊀ h_f_coe : f = fun n => ↑(ENNReal.toNNReal (f n)) ⊒ Tendsto (fun n => ENNReal.toNNReal (f n)) cofinite (𝓝 0) ** exact NNReal.tendsto_cofinite_zero_of_summable (summable_toNNReal_of_tsum_ne_top hf) ** Qed
ENNReal.tendsto_atTop_zero_of_tsum_ne_top ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : β„• β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ‘' (x : β„•), f x β‰  ⊀ ⊒ Tendsto f atTop (𝓝 0) ** rw [← Nat.cofinite_eq_atTop] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : β„• β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ‘' (x : β„•), f x β‰  ⊀ ⊒ Tendsto f cofinite (𝓝 0) ** exact tendsto_cofinite_zero_of_tsum_ne_top hf ** Qed
ENNReal.tendsto_tsum_compl_atTop_zero ** α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ‘' (x : Ξ±), f x β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun s => βˆ‘' (b : { x // Β¬x ∈ s }), f ↑b) atTop (𝓝 0) ** lift f to Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 using ENNReal.ne_top_of_tsum_ne_top hf ** case intro α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hf : βˆ‘' (x : Ξ±), (fun i => ↑(f i)) x β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun s => βˆ‘' (b : { x // Β¬x ∈ s }), (fun i => ↑(f i)) ↑b) atTop (𝓝 0) ** convert ENNReal.tendsto_coe.2 (NNReal.tendsto_tsum_compl_atTop_zero f) ** case h.e'_3.h α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hf : βˆ‘' (x : Ξ±), (fun i => ↑(f i)) x β‰  ⊀ x✝ : Finset Ξ± ⊒ βˆ‘' (b : { x // Β¬x ∈ x✝ }), (fun i => ↑(f i)) ↑b = ↑(βˆ‘' (b : { x // Β¬x ∈ x✝ }), f ↑b) ** rw [ENNReal.coe_tsum] ** case h.e'_3.h α✝ : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : α✝ β†’ ℝβ‰₯0∞ Ξ± : Type u_4 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hf : βˆ‘' (x : Ξ±), (fun i => ↑(f i)) x β‰  ⊀ x✝ : Finset Ξ± ⊒ Summable fun b => f ↑b ** exact NNReal.summable_comp_injective (tsum_coe_ne_top_iff_summable.1 hf) Subtype.coe_injective ** Qed
ENNReal.tsum_sub ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g✝ : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f g : β„• β†’ ℝβ‰₯0∞ h₁ : βˆ‘' (i : β„•), g i β‰  ⊀ hβ‚‚ : g ≀ f this : βˆ€ (i : β„•), f i - g i + g i = f i ⊒ βˆ‘' (i : β„•), (f i - g i) + βˆ‘' (i : β„•), g i = βˆ‘' (i : β„•), f i ** simp only [← ENNReal.tsum_add, this] ** Qed
ENNReal.tsum_le_tsum_comp_of_surjective ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g✝ : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : Ξ± β†’ Ξ² hf : Surjective f g : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0∞ ⊒ βˆ‘' (y : Ξ²), g y = βˆ‘' (y : Ξ²), g (f (surjInv hf y)) ** simp only [surjInv_eq hf] ** Qed
ENNReal.tsum_biUnion_le_tsum ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s✝ : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ s : Set ΞΉ t : ΞΉ β†’ Set Ξ± ⊒ ⋃ i ∈ s, t i = ⋃ i, t ↑i ** simp ** Qed
ENNReal.tsum_iUnion_le ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 inst✝ : Fintype ΞΉ f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ t : ΞΉ β†’ Set Ξ± ⊒ βˆ‘' (x : ↑(⋃ i, t i)), f ↑x ≀ βˆ‘ i : ΞΉ, βˆ‘' (x : ↑(t i)), f ↑x ** rw [← tsum_fintype] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 inst✝ : Fintype ΞΉ f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ t : ΞΉ β†’ Set Ξ± ⊒ βˆ‘' (x : ↑(⋃ i, t i)), f ↑x ≀ βˆ‘' (b : ΞΉ) (x : ↑(t b)), f ↑x ** exact tsum_iUnion_le_tsum f t ** Qed
ENNReal.tsum_add_one_eq_top ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : β„• β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ‘' (n : β„•), f n = ⊀ hf0 : f 0 β‰  ⊀ ⊒ βˆ‘' (n : β„•), f (n + 1) = ⊀ ** rw [tsum_eq_zero_add' ENNReal.summable, add_eq_top] at hf ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f✝ g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ f : β„• β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : f 0 = ⊀ ∨ βˆ‘' (b : β„•), f (b + 1) = ⊀ hf0 : f 0 β‰  ⊀ ⊒ βˆ‘' (n : β„•), f (n + 1) = ⊀ ** exact hf.resolve_left hf0 ** Qed
ENNReal.finite_const_le_of_tsum_ne_top ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ρ✝ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 a : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ tsum_ne_top : βˆ‘' (i : ΞΉ), a i β‰  ⊀ Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅_ne_zero : Ξ΅ β‰  0 ⊒ Set.Finite {i | Ξ΅ ≀ a i} ** by_contra h ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ρ✝ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 a : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ tsum_ne_top : βˆ‘' (i : ΞΉ), a i β‰  ⊀ Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅_ne_zero : Ξ΅ β‰  0 h : Β¬Set.Finite {i | Ξ΅ ≀ a i} ⊒ False ** have := Infinite.to_subtype h ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ρ✝ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 a : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ tsum_ne_top : βˆ‘' (i : ΞΉ), a i β‰  ⊀ Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅_ne_zero : Ξ΅ β‰  0 h : Β¬Set.Finite {i | Ξ΅ ≀ a i} this : Infinite ↑{i | Ξ΅ ≀ a i} ⊒ False ** refine tsum_ne_top (top_unique ?_) ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ρ✝ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 a : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ tsum_ne_top : βˆ‘' (i : ΞΉ), a i β‰  ⊀ Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅_ne_zero : Ξ΅ β‰  0 h : Β¬Set.Finite {i | Ξ΅ ≀ a i} this : Infinite ↑{i | Ξ΅ ≀ a i} ⊒ ⊀ ≀ βˆ‘' (i : ΞΉ), a i ** calc ⊀ = βˆ‘' _ : { i | Ξ΅ ≀ a i }, Ξ΅ := (tsum_const_eq_top_of_ne_zero Ξ΅_ne_zero).symm _ ≀ βˆ‘' i, a i := tsum_le_tsum_of_inj (↑) Subtype.val_injective (fun _ _ => zero_le _) (fun i => i.2) ENNReal.summable ENNReal.summable ** Qed
ENNReal.finset_card_const_le_le_of_tsum_le ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ρ✝ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 a : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ c : ℝβ‰₯0∞ c_ne_top : c β‰  ⊀ tsum_le_c : βˆ‘' (i : ΞΉ), a i ≀ c Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅_ne_zero : Ξ΅ β‰  0 ⊒ βˆƒ hf, ↑(Finset.card (Finite.toFinset hf)) ≀ c / Ξ΅ ** have hf : { i : ΞΉ | Ξ΅ ≀ a i }.Finite := finite_const_le_of_tsum_ne_top (ne_top_of_le_ne_top c_ne_top tsum_le_c) Ξ΅_ne_zero ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ρ✝ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 a : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ c : ℝβ‰₯0∞ c_ne_top : c β‰  ⊀ tsum_le_c : βˆ‘' (i : ΞΉ), a i ≀ c Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅_ne_zero : Ξ΅ β‰  0 hf : Set.Finite {i | Ξ΅ ≀ a i} ⊒ βˆƒ hf, ↑(Finset.card (Finite.toFinset hf)) ≀ c / Ξ΅ ** refine ⟨hf, (ENNReal.le_div_iff_mul_le (.inl Ξ΅_ne_zero) (.inr c_ne_top)).2 ?_⟩ ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ρ✝ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 a : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ c : ℝβ‰₯0∞ c_ne_top : c β‰  ⊀ tsum_le_c : βˆ‘' (i : ΞΉ), a i ≀ c Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅_ne_zero : Ξ΅ β‰  0 hf : Set.Finite {i | Ξ΅ ≀ a i} ⊒ ↑(Finset.card (Finite.toFinset hf)) * Ξ΅ ≀ c ** calc ↑hf.toFinset.card * Ξ΅ = βˆ‘ _i in hf.toFinset, Ξ΅ := by rw [Finset.sum_const, nsmul_eq_mul] _ ≀ βˆ‘ i in hf.toFinset, a i := Finset.sum_le_sum fun i => hf.mem_toFinset.1 _ ≀ βˆ‘' i, a i := ENNReal.sum_le_tsum _ _ ≀ c := tsum_le_c ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a✝ b c✝ d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ρ✝ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 a : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ c : ℝβ‰₯0∞ c_ne_top : c β‰  ⊀ tsum_le_c : βˆ‘' (i : ΞΉ), a i ≀ c Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅_ne_zero : Ξ΅ β‰  0 hf : Set.Finite {i | Ξ΅ ≀ a i} ⊒ ↑(Finset.card (Finite.toFinset hf)) * Ξ΅ = βˆ‘ _i in Finite.toFinset hf, Ξ΅ ** rw [Finset.sum_const, nsmul_eq_mul] ** Qed
ENNReal.tendsto_toReal_iff ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 fi : Filter ΞΉ f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ€ (i : ΞΉ), f i β‰  ⊀ x : ℝβ‰₯0∞ hx : x β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun n => ENNReal.toReal (f n)) fi (𝓝 (ENNReal.toReal x)) ↔ Tendsto f fi (𝓝 x) ** lift f to ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0 using hf ** case intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 fi : Filter ΞΉ x : ℝβ‰₯0∞ hx : x β‰  ⊀ f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ Tendsto (fun n => ENNReal.toReal ((fun i => ↑(f i)) n)) fi (𝓝 (ENNReal.toReal x)) ↔ Tendsto (fun i => ↑(f i)) fi (𝓝 x) ** lift x to ℝβ‰₯0 using hx ** case intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x✝ y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ ΞΉ : Type u_4 fi : Filter ΞΉ f : ΞΉ β†’ ℝβ‰₯0 x : ℝβ‰₯0 ⊒ Tendsto (fun n => ENNReal.toReal ((fun i => ↑(f i)) n)) fi (𝓝 (ENNReal.toReal ↑x)) ↔ Tendsto (fun i => ↑(f i)) fi (𝓝 ↑x) ** simp [tendsto_coe] ** Qed
ENNReal.tsum_coe_ne_top_iff_summable_coe ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ βˆ‘' (a : Ξ±), ↑(f a) β‰  ⊀ ↔ Summable fun a => ↑(f a) ** rw [NNReal.summable_coe] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ βˆ‘' (a : Ξ±), ↑(f a) β‰  ⊀ ↔ Summable fun a => f a ** exact tsum_coe_ne_top_iff_summable ** Qed
ENNReal.hasSum_toReal ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ hsum : βˆ‘' (x : Ξ±), f x β‰  ⊀ ⊒ HasSum (fun x => ENNReal.toReal (f x)) (βˆ‘' (x : Ξ±), ENNReal.toReal (f x)) ** lift f to Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 using ENNReal.ne_top_of_tsum_ne_top hsum ** case intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hsum : βˆ‘' (x : Ξ±), (fun i => ↑(f i)) x β‰  ⊀ ⊒ HasSum (fun x => ENNReal.toReal ((fun i => ↑(f i)) x)) (βˆ‘' (x : Ξ±), ENNReal.toReal ((fun i => ↑(f i)) x)) ** simp only [coe_toReal, ← NNReal.coe_tsum, NNReal.hasSum_coe] ** case intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 a b c d : ℝβ‰₯0∞ r p q : ℝβ‰₯0 x y z Ξ΅ Ρ₁ Ξ΅β‚‚ : ℝβ‰₯0∞ s : Set ℝβ‰₯0∞ f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hsum : βˆ‘' (x : Ξ±), (fun i => ↑(f i)) x β‰  ⊀ ⊒ HasSum (fun a => f a) (βˆ‘' (a : Ξ±), f a) ** exact (tsum_coe_ne_top_iff_summable.1 hsum).hasSum ** Qed
NNReal.tsum_eq_toNNReal_tsum ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ βˆ‘' (b : Ξ²), f b = ENNReal.toNNReal (βˆ‘' (b : Ξ²), ↑(f b)) ** by_cases h : Summable f ** case pos Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 h : Summable f ⊒ βˆ‘' (b : Ξ²), f b = ENNReal.toNNReal (βˆ‘' (b : Ξ²), ↑(f b)) ** rw [← ENNReal.coe_tsum h, ENNReal.toNNReal_coe] ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 h : Β¬Summable f ⊒ βˆ‘' (b : Ξ²), f b = ENNReal.toNNReal (βˆ‘' (b : Ξ²), ↑(f b)) ** have A := tsum_eq_zero_of_not_summable h ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 h : Β¬Summable f A : βˆ‘' (b : Ξ²), f b = 0 ⊒ βˆ‘' (b : Ξ²), f b = ENNReal.toNNReal (βˆ‘' (b : Ξ²), ↑(f b)) ** simp only [← ENNReal.tsum_coe_ne_top_iff_summable, Classical.not_not] at h ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 A : βˆ‘' (b : Ξ²), f b = 0 h : βˆ‘' (b : Ξ²), ↑(f b) = ⊀ ⊒ βˆ‘' (b : Ξ²), f b = ENNReal.toNNReal (βˆ‘' (b : Ξ²), ↑(f b)) ** simp only [h, ENNReal.top_toNNReal, A] ** Qed
NNReal.exists_le_hasSum_of_le ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f g : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 r : ℝβ‰₯0 hgf : βˆ€ (b : Ξ²), g b ≀ f b hfr : HasSum f r ⊒ βˆ‘' (b : Ξ²), ↑(g b) ≀ ↑r ** refine hasSum_le (fun b => ?_) ENNReal.summable.hasSum (ENNReal.hasSum_coe.2 hfr) ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f g : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 r : ℝβ‰₯0 hgf : βˆ€ (b : Ξ²), g b ≀ f b hfr : HasSum f r b : Ξ² ⊒ ↑(g b) ≀ ↑(f b) ** exact ENNReal.coe_le_coe.2 (hgf _) ** Qed
Summable.countable_support_nnreal ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 h : Summable f ⊒ Set.Countable (support f) ** rw [← NNReal.summable_coe] at h ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 h : Summable fun a => ↑(f a) ⊒ Set.Countable (support f) ** simpa [support] using h.countable_support ** Qed
NNReal.hasSum_iff_tendsto_nat ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 r : ℝβ‰₯0 ⊒ HasSum f r ↔ Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop (𝓝 r) ** rw [← ENNReal.hasSum_coe, ENNReal.hasSum_iff_tendsto_nat] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 r : ℝβ‰₯0 ⊒ Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, ↑(f i)) atTop (𝓝 ↑r) ↔ Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop (𝓝 r) ** simp only [← ENNReal.coe_finset_sum] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 r : ℝβ‰₯0 ⊒ Tendsto (fun n => ↑(βˆ‘ a in Finset.range n, f a)) atTop (𝓝 ↑r) ↔ Tendsto (fun n => βˆ‘ a in Finset.range n, f a) atTop (𝓝 r) ** exact ENNReal.tendsto_coe ** Qed
NNReal.not_summable_iff_tendsto_nat_atTop ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ Β¬Summable f ↔ Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop atTop ** constructor ** case mp Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ Β¬Summable f β†’ Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop atTop ** intro h ** case mp Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 h : Β¬Summable f ⊒ Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop atTop ** refine' ((tendsto_of_monotone _).resolve_right h).comp _ ** case mp.refine'_1 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 h : Β¬Summable f ⊒ Monotone fun s => βˆ‘ b in s, f b case mp.refine'_2 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 h : Β¬Summable f ⊒ Tendsto (fun n => Finset.range n) atTop atTop ** exacts [Finset.sum_mono_set _, tendsto_finset_range] ** case mpr Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop atTop β†’ Β¬Summable f ** rintro hnat ⟨r, hr⟩ ** case mpr.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 hnat : Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop atTop r : ℝβ‰₯0 hr : HasSum f r ⊒ False ** exact not_tendsto_nhds_of_tendsto_atTop hnat _ (hasSum_iff_tendsto_nat.1 hr) ** Qed
NNReal.summable_iff_not_tendsto_nat_atTop ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ Summable f ↔ Β¬Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop atTop ** rw [← not_iff_not, Classical.not_not, not_summable_iff_tendsto_nat_atTop] ** Qed
NNReal.summable_of_sum_range_le ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 c : ℝβ‰₯0 h : βˆ€ (n : β„•), βˆ‘ i in Finset.range n, f i ≀ c ⊒ Summable f ** refine summable_iff_not_tendsto_nat_atTop.2 fun H => ?_ ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 c : ℝβ‰₯0 h : βˆ€ (n : β„•), βˆ‘ i in Finset.range n, f i ≀ c H : Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop atTop ⊒ False ** rcases exists_lt_of_tendsto_atTop H 0 c with ⟨n, -, hn⟩ ** case intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 c : ℝβ‰₯0 h : βˆ€ (n : β„•), βˆ‘ i in Finset.range n, f i ≀ c H : Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop atTop n : β„• hn : c < βˆ‘ i in Finset.range n, f i ⊒ False ** exact lt_irrefl _ (hn.trans_le (h n)) ** Qed
NNReal.summable_sigma ** Ξ± : Type u_1 β✝ : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 Ξ² : Ξ± β†’ Type u_4 f : (x : Ξ±) Γ— Ξ² x β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ Summable f ↔ (βˆ€ (x : Ξ±), Summable fun y => f { fst := x, snd := y }) ∧ Summable fun x => βˆ‘' (y : Ξ² x), f { fst := x, snd := y } ** constructor ** case mp Ξ± : Type u_1 β✝ : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 Ξ² : Ξ± β†’ Type u_4 f : (x : Ξ±) Γ— Ξ² x β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ Summable f β†’ (βˆ€ (x : Ξ±), Summable fun y => f { fst := x, snd := y }) ∧ Summable fun x => βˆ‘' (y : Ξ² x), f { fst := x, snd := y } ** simp only [← NNReal.summable_coe, NNReal.coe_tsum] ** case mp Ξ± : Type u_1 β✝ : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 Ξ² : Ξ± β†’ Type u_4 f : (x : Ξ±) Γ— Ξ² x β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ (Summable fun a => ↑(f a)) β†’ (βˆ€ (x : Ξ±), Summable fun a => ↑(f { fst := x, snd := a })) ∧ Summable fun a => βˆ‘' (a_1 : Ξ² a), ↑(f { fst := a, snd := a_1 }) ** exact fun h => ⟨h.sigma_factor, h.sigma⟩ ** case mpr Ξ± : Type u_1 β✝ : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 Ξ² : Ξ± β†’ Type u_4 f : (x : Ξ±) Γ— Ξ² x β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ ((βˆ€ (x : Ξ±), Summable fun y => f { fst := x, snd := y }) ∧ Summable fun x => βˆ‘' (y : Ξ² x), f { fst := x, snd := y }) β†’ Summable f ** rintro ⟨h₁, hβ‚‚βŸ© ** case mpr.intro Ξ± : Type u_1 β✝ : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 Ξ² : Ξ± β†’ Type u_4 f : (x : Ξ±) Γ— Ξ² x β†’ ℝβ‰₯0 h₁ : βˆ€ (x : Ξ±), Summable fun y => f { fst := x, snd := y } hβ‚‚ : Summable fun x => βˆ‘' (y : Ξ² x), f { fst := x, snd := y } ⊒ Summable f ** simpa only [← ENNReal.tsum_coe_ne_top_iff_summable, ENNReal.tsum_sigma', ENNReal.coe_tsum (h₁ _)] using hβ‚‚ ** Qed
NNReal.indicator_summable ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hf : Summable f s : Set Ξ± ⊒ Summable (indicator s f) ** refine' NNReal.summable_of_le (fun a => le_trans (le_of_eq (s.indicator_apply f a)) _) hf ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hf : Summable f s : Set Ξ± a : Ξ± ⊒ (if a ∈ s then f a else 0) ≀ f a ** split_ifs ** case pos Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hf : Summable f s : Set Ξ± a : Ξ± h✝ : a ∈ s ⊒ f a ≀ f a case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hf : Summable f s : Set Ξ± a : Ξ± h✝ : Β¬a ∈ s ⊒ 0 ≀ f a ** exact le_refl (f a) ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hf : Summable f s : Set Ξ± a : Ξ± h✝ : Β¬a ∈ s ⊒ 0 ≀ f a ** exact zero_le_coe ** Qed
NNReal.tendsto_sum_nat_add ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ Tendsto (fun i => βˆ‘' (k : β„•), f (k + i)) atTop (𝓝 0) ** rw [← tendsto_coe] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ Tendsto (fun a => ↑(βˆ‘' (k : β„•), f (k + a))) atTop (𝓝 ↑0) ** convert _root_.tendsto_sum_nat_add fun i => (f i : ℝ) ** case h.e'_3.h Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 x✝ : β„• ⊒ ↑(βˆ‘' (k : β„•), f (k + x✝)) = βˆ‘' (k : β„•), ↑(f (k + x✝)) ** norm_cast ** Qed
NNReal.hasSum_lt ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 sf sg : ℝβ‰₯0 i : Ξ± h : βˆ€ (a : Ξ±), f a ≀ g a hi : f i < g i hf : HasSum f sf hg : HasSum g sg ⊒ sf < sg ** have A : βˆ€ a : Ξ±, (f a : ℝ) ≀ g a := fun a => NNReal.coe_le_coe.2 (h a) ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 sf sg : ℝβ‰₯0 i : Ξ± h : βˆ€ (a : Ξ±), f a ≀ g a hi : f i < g i hf : HasSum f sf hg : HasSum g sg A : βˆ€ (a : Ξ±), ↑(f a) ≀ ↑(g a) ⊒ sf < sg ** have : (sf : ℝ) < sg := hasSum_lt A (NNReal.coe_lt_coe.2 hi) (hasSum_coe.2 hf) (hasSum_coe.2 hg) ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 sf sg : ℝβ‰₯0 i : Ξ± h : βˆ€ (a : Ξ±), f a ≀ g a hi : f i < g i hf : HasSum f sf hg : HasSum g sg A : βˆ€ (a : Ξ±), ↑(f a) ≀ ↑(g a) this : ↑sf < ↑sg ⊒ sf < sg ** exact NNReal.coe_lt_coe.1 this ** Qed
NNReal.tsum_pos ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hg : Summable g i : Ξ± hi : 0 < g i ⊒ 0 < βˆ‘' (b : Ξ±), g b ** rw [← tsum_zero] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hg : Summable g i : Ξ± hi : 0 < g i ⊒ βˆ‘' (x : ?m.346396), 0 < βˆ‘' (b : Ξ±), g b Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hg : Summable g i : Ξ± hi : 0 < g i ⊒ Type ?u.346394 ** exact tsum_lt_tsum (fun a => zero_le _) hi hg ** Qed
NNReal.tsum_eq_add_tsum_ite ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hf : Summable f i : Ξ± ⊒ βˆ‘' (x : Ξ±), f x = f i + βˆ‘' (x : Ξ±), if x = i then 0 else f x ** refine' tsum_eq_add_tsum_ite' i (NNReal.summable_of_le (fun i' => _) hf) ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hf : Summable f i i' : Ξ± ⊒ update (fun x => f x) i 0 i' ≀ f i' ** rw [Function.update_apply] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hf : Summable f i i' : Ξ± ⊒ (if i' = i then 0 else f i') ≀ f i' ** split_ifs <;> simp only [zero_le', le_rfl] ** Qed
ENNReal.tsum_toReal_eq ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ€ (a : Ξ±), f a β‰  ⊀ ⊒ ENNReal.toReal (βˆ‘' (a : Ξ±), f a) = βˆ‘' (a : Ξ±), ENNReal.toReal (f a) ** simp only [ENNReal.toReal, tsum_toNNReal_eq hf, NNReal.coe_tsum] ** Qed
ENNReal.tendsto_sum_nat_add ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0∞ hf : βˆ‘' (i : β„•), f i β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun i => βˆ‘' (k : β„•), f (k + i)) atTop (𝓝 0) ** lift f to β„• β†’ ℝβ‰₯0 using ENNReal.ne_top_of_tsum_ne_top hf ** case intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 hf : βˆ‘' (i : β„•), (fun i => ↑(f i)) i β‰  ⊀ ⊒ Tendsto (fun i => βˆ‘' (k : β„•), (fun i => ↑(f i)) (k + i)) atTop (𝓝 0) ** replace hf : Summable f := tsum_coe_ne_top_iff_summable.1 hf ** case intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 hf : Summable f ⊒ Tendsto (fun i => βˆ‘' (k : β„•), (fun i => ↑(f i)) (k + i)) atTop (𝓝 0) ** simp only [← ENNReal.coe_tsum, NNReal.summable_nat_add _ hf, ← ENNReal.coe_zero] ** case intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 hf : Summable f ⊒ Tendsto (fun i => ↑(βˆ‘' (a : β„•), f (a + i))) atTop (𝓝 ↑0) ** exact_mod_cast NNReal.tendsto_sum_nat_add f ** Qed
ENNReal.hasSum_lt ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ sf sg : ℝβ‰₯0∞ i : Ξ± h : βˆ€ (a : Ξ±), f a ≀ g a hi : f i < g i hsf : sf β‰  ⊀ hf : HasSum f sf hg : HasSum g sg ⊒ sf < sg ** by_cases hsg : sg = ⊀ ** case pos Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ sf sg : ℝβ‰₯0∞ i : Ξ± h : βˆ€ (a : Ξ±), f a ≀ g a hi : f i < g i hsf : sf β‰  ⊀ hf : HasSum f sf hg : HasSum g sg hsg : sg = ⊀ ⊒ sf < sg ** exact hsg.symm β–Έ lt_of_le_of_ne le_top hsf ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ sf sg : ℝβ‰₯0∞ i : Ξ± h : βˆ€ (a : Ξ±), f a ≀ g a hi : f i < g i hsf : sf β‰  ⊀ hf : HasSum f sf hg : HasSum g sg hsg : Β¬sg = ⊀ ⊒ sf < sg ** have hg' : βˆ€ x, g x β‰  ⊀ := ENNReal.ne_top_of_tsum_ne_top (hg.tsum_eq.symm β–Έ hsg) ** case neg Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ sf sg : ℝβ‰₯0∞ i : Ξ± h : βˆ€ (a : Ξ±), f a ≀ g a hi : f i < g i hsf : sf β‰  ⊀ hf : HasSum f sf hg : HasSum g sg hsg : Β¬sg = ⊀ hg' : βˆ€ (x : Ξ±), g x β‰  ⊀ ⊒ sf < sg ** lift f to Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 using fun x => ne_of_lt (lt_of_le_of_lt (h x) <| lt_of_le_of_ne le_top (hg' x)) ** case neg.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ sf sg : ℝβ‰₯0∞ i : Ξ± hsf : sf β‰  ⊀ hg : HasSum g sg hsg : Β¬sg = ⊀ hg' : βˆ€ (x : Ξ±), g x β‰  ⊀ f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 h : βˆ€ (a : Ξ±), (fun i => ↑(f i)) a ≀ g a hi : (fun i => ↑(f i)) i < g i hf : HasSum (fun i => ↑(f i)) sf ⊒ sf < sg ** lift g to Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 using hg' ** case neg.intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 sf sg : ℝβ‰₯0∞ i : Ξ± hsf : sf β‰  ⊀ hsg : Β¬sg = ⊀ f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hf : HasSum (fun i => ↑(f i)) sf g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hg : HasSum (fun i => ↑(g i)) sg h : βˆ€ (a : Ξ±), (fun i => ↑(f i)) a ≀ (fun i => ↑(g i)) a hi : (fun i => ↑(f i)) i < (fun i => ↑(g i)) i ⊒ sf < sg ** lift sf to ℝβ‰₯0 using hsf ** case neg.intro.intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 sg : ℝβ‰₯0∞ i : Ξ± hsg : Β¬sg = ⊀ f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hg : HasSum (fun i => ↑(g i)) sg h : βˆ€ (a : Ξ±), (fun i => ↑(f i)) a ≀ (fun i => ↑(g i)) a hi : (fun i => ↑(f i)) i < (fun i => ↑(g i)) i sf : ℝβ‰₯0 hf : HasSum (fun i => ↑(f i)) ↑sf ⊒ ↑sf < sg ** lift sg to ℝβ‰₯0 using hsg ** case neg.intro.intro.intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 i : Ξ± f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 h : βˆ€ (a : Ξ±), (fun i => ↑(f i)) a ≀ (fun i => ↑(g i)) a hi : (fun i => ↑(f i)) i < (fun i => ↑(g i)) i sf : ℝβ‰₯0 hf : HasSum (fun i => ↑(f i)) ↑sf sg : ℝβ‰₯0 hg : HasSum (fun i => ↑(g i)) ↑sg ⊒ ↑sf < ↑sg ** simp only [coe_le_coe, coe_lt_coe] at h hi ⊒ ** case neg.intro.intro.intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 i : Ξ± f g : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 sf : ℝβ‰₯0 hf : HasSum (fun i => ↑(f i)) ↑sf sg : ℝβ‰₯0 hg : HasSum (fun i => ↑(g i)) ↑sg h : βˆ€ (a : Ξ±), f a ≀ g a hi : f i < g i ⊒ sf < sg ** exact NNReal.hasSum_lt h hi (ENNReal.hasSum_coe.1 hf) (ENNReal.hasSum_coe.1 hg) ** Qed
tsum_comp_le_tsum_of_inj ** Ξ± : Type u_1 β✝ : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 Ξ² : Type u_4 f : Ξ± β†’ ℝ hf : Summable f hn : βˆ€ (a : Ξ±), 0 ≀ f a i : Ξ² β†’ Ξ± hi : Injective i ⊒ tsum (f ∘ i) ≀ tsum f ** lift f to Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 using hn ** case intro Ξ± : Type u_1 β✝ : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 Ξ² : Type u_4 i : Ξ² β†’ Ξ± hi : Injective i f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 hf : Summable fun i => ↑(f i) ⊒ tsum ((fun i => ↑(f i)) ∘ i) ≀ βˆ‘' (i : Ξ±), ↑(f i) ** rw [NNReal.summable_coe] at hf ** Qed
summable_of_nonneg_of_le ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f g : Ξ² β†’ ℝ hg : βˆ€ (b : Ξ²), 0 ≀ g b hgf : βˆ€ (b : Ξ²), g b ≀ f b hf : Summable f ⊒ Summable g ** lift f to Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 using fun b => (hg b).trans (hgf b) ** case intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 g : Ξ² β†’ ℝ hg : βˆ€ (b : Ξ²), 0 ≀ g b f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 hgf : βˆ€ (b : Ξ²), g b ≀ (fun i => ↑(f i)) b hf : Summable fun i => ↑(f i) ⊒ Summable g ** lift g to Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 using hg ** case intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 hf : Summable fun i => ↑(f i) g : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 hgf : βˆ€ (b : Ξ²), (fun i => ↑(g i)) b ≀ (fun i => ↑(f i)) b ⊒ Summable fun i => ↑(g i) ** rw [NNReal.summable_coe] at hf ⊒ ** case intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 hf : Summable fun i => f i g : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0 hgf : βˆ€ (b : Ξ²), (fun i => ↑(g i)) b ≀ (fun i => ↑(f i)) b ⊒ Summable fun i => g i ** exact NNReal.summable_of_le (fun b => NNReal.coe_le_coe.1 (hgf b)) hf ** Qed
Summable.toNNReal ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝ hf : Summable f ⊒ Summable fun n => Real.toNNReal (f n) ** apply NNReal.summable_coe.1 ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝ hf : Summable f ⊒ Summable fun a => ↑(Real.toNNReal (f a)) ** refine' summable_of_nonneg_of_le (fun n => NNReal.coe_nonneg _) (fun n => _) hf.abs ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝ hf : Summable f n : Ξ± ⊒ ↑(Real.toNNReal (f n)) ≀ |f n| ** simp only [le_abs_self, Real.coe_toNNReal', max_le_iff, abs_nonneg, and_self_iff] ** Qed
Summable.countable_support_ennreal ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ h : βˆ‘' (i : Ξ±), f i β‰  ⊀ ⊒ Set.Countable (support f) ** lift f to Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 using ENNReal.ne_top_of_tsum_ne_top h ** case intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0 h : βˆ‘' (i : Ξ±), (fun i => ↑(f i)) i β‰  ⊀ ⊒ Set.Countable (support fun i => ↑(f i)) ** simpa [support] using (ENNReal.tsum_coe_ne_top_iff_summable.1 h).countable_support_nnreal ** Qed
hasSum_iff_tendsto_nat_of_nonneg ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝ hf : βˆ€ (i : β„•), 0 ≀ f i r : ℝ ⊒ HasSum f r ↔ Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop (𝓝 r) ** lift f to β„• β†’ ℝβ‰₯0 using hf ** case intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 r : ℝ f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ HasSum (fun i => ↑(f i)) r ↔ Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, (fun i => ↑(f i)) i) atTop (𝓝 r) ** simp only [HasSum, ← NNReal.coe_sum, NNReal.tendsto_coe'] ** case intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 r : ℝ f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ (βˆƒ hx, Tendsto (fun a => βˆ‘ a in a, f a) atTop (𝓝 { val := r, property := hx })) ↔ βˆƒ hx, Tendsto (fun a => βˆ‘ a in Finset.range a, f a) atTop (𝓝 { val := r, property := hx }) ** exact exists_congr fun hr => NNReal.hasSum_iff_tendsto_nat ** Qed
ENNReal.ofReal_tsum_of_nonneg ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : Ξ± β†’ ℝ hf_nonneg : βˆ€ (n : Ξ±), 0 ≀ f n hf : Summable f ⊒ ENNReal.ofReal (βˆ‘' (n : Ξ±), f n) = βˆ‘' (n : Ξ±), ENNReal.ofReal (f n) ** simp_rw [ENNReal.ofReal, ENNReal.tsum_coe_eq (NNReal.hasSum_real_toNNReal_of_nonneg hf_nonneg hf)] ** Qed
not_summable_iff_tendsto_nat_atTop_of_nonneg ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝ hf : βˆ€ (n : β„•), 0 ≀ f n ⊒ Β¬Summable f ↔ Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop atTop ** lift f to β„• β†’ ℝβ‰₯0 using hf ** case intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ (Β¬Summable fun i => ↑(f i)) ↔ Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, (fun i => ↑(f i)) i) atTop atTop ** exact_mod_cast NNReal.not_summable_iff_tendsto_nat_atTop ** Qed
summable_iff_not_tendsto_nat_atTop_of_nonneg ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝ hf : βˆ€ (n : β„•), 0 ≀ f n ⊒ Summable f ↔ Β¬Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop atTop ** rw [← not_iff_not, Classical.not_not, not_summable_iff_tendsto_nat_atTop_of_nonneg hf] ** Qed
summable_sigma_of_nonneg ** Ξ± : Type u_1 β✝ : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 Ξ² : Ξ± β†’ Type u_4 f : (x : Ξ±) Γ— Ξ² x β†’ ℝ hf : βˆ€ (x : (x : Ξ±) Γ— Ξ² x), 0 ≀ f x ⊒ Summable f ↔ (βˆ€ (x : Ξ±), Summable fun y => f { fst := x, snd := y }) ∧ Summable fun x => βˆ‘' (y : Ξ² x), f { fst := x, snd := y } ** lift f to (Ξ£x, Ξ² x) β†’ ℝβ‰₯0 using hf ** case intro Ξ± : Type u_1 β✝ : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 Ξ² : Ξ± β†’ Type u_4 f : (x : Ξ±) Γ— Ξ² x β†’ ℝβ‰₯0 ⊒ (Summable fun i => ↑(f i)) ↔ (βˆ€ (x : Ξ±), Summable fun y => (fun i => ↑(f i)) { fst := x, snd := y }) ∧ Summable fun x => βˆ‘' (y : Ξ² x), (fun i => ↑(f i)) { fst := x, snd := y } ** exact_mod_cast NNReal.summable_sigma ** Qed
summable_of_sum_range_le ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝ c : ℝ hf : βˆ€ (n : β„•), 0 ≀ f n h : βˆ€ (n : β„•), βˆ‘ i in Finset.range n, f i ≀ c ⊒ Summable f ** refine (summable_iff_not_tendsto_nat_atTop_of_nonneg hf).2 fun H => ?_ ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝ c : ℝ hf : βˆ€ (n : β„•), 0 ≀ f n h : βˆ€ (n : β„•), βˆ‘ i in Finset.range n, f i ≀ c H : Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop atTop ⊒ False ** rcases exists_lt_of_tendsto_atTop H 0 c with ⟨n, -, hn⟩ ** case intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 f : β„• β†’ ℝ c : ℝ hf : βˆ€ (n : β„•), 0 ≀ f n h : βˆ€ (n : β„•), βˆ‘ i in Finset.range n, f i ≀ c H : Tendsto (fun n => βˆ‘ i in Finset.range n, f i) atTop atTop n : β„• hn : c < βˆ‘ i in Finset.range n, f i ⊒ False ** exact lt_irrefl _ (hn.trans_le (h n)) ** Qed
edist_ne_top_of_mem_ball ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : EMetricSpace Ξ² a : Ξ² r : ℝβ‰₯0∞ x y : ↑(EMetric.ball a r) ⊒ edist a ↑x + edist a ↑y < r + r ** rw [edist_comm a x, edist_comm a y] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : EMetricSpace Ξ² a : Ξ² r : ℝβ‰₯0∞ x y : ↑(EMetric.ball a r) ⊒ edist (↑x) a + edist (↑y) a < r + r ** exact add_lt_add x.2 y.2 ** Qed
tendsto_iff_edist_tendsto_0 ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : PseudoEMetricSpace Ξ± l : Filter Ξ² f : Ξ² β†’ Ξ± y : Ξ± ⊒ Tendsto f l (𝓝 y) ↔ Tendsto (fun x => edist (f x) y) l (𝓝 0) ** simp only [EMetric.nhds_basis_eball.tendsto_right_iff, EMetric.mem_ball, @tendsto_order ℝβ‰₯0∞ Ξ² _ _, forall_prop_of_false ENNReal.not_lt_zero, forall_const, true_and_iff] ** Qed
EMetric.cauchySeq_iff_le_tendsto_0 ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝² : PseudoEMetricSpace Ξ± inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² s : Ξ² β†’ Ξ± ⊒ (βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆƒ N, βˆ€ (m : Ξ²), N ≀ m β†’ βˆ€ (n : Ξ²), N ≀ n β†’ edist (s m) (s n) < Ξ΅) ↔ βˆƒ b, (βˆ€ (n m N : Ξ²), N ≀ n β†’ N ≀ m β†’ edist (s n) (s m) ≀ b N) ∧ Tendsto b atTop (𝓝 0) ** constructor ** case mp Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝² : PseudoEMetricSpace Ξ± inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² s : Ξ² β†’ Ξ± ⊒ (βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆƒ N, βˆ€ (m : Ξ²), N ≀ m β†’ βˆ€ (n : Ξ²), N ≀ n β†’ edist (s m) (s n) < Ξ΅) β†’ βˆƒ b, (βˆ€ (n m N : Ξ²), N ≀ n β†’ N ≀ m β†’ edist (s n) (s m) ≀ b N) ∧ Tendsto b atTop (𝓝 0) ** intro hs ** case mp Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝² : PseudoEMetricSpace Ξ± inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² s : Ξ² β†’ Ξ± hs : βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆƒ N, βˆ€ (m : Ξ²), N ≀ m β†’ βˆ€ (n : Ξ²), N ≀ n β†’ edist (s m) (s n) < Ξ΅ ⊒ βˆƒ b, (βˆ€ (n m N : Ξ²), N ≀ n β†’ N ≀ m β†’ edist (s n) (s m) ≀ b N) ∧ Tendsto b atTop (𝓝 0) ** refine ⟨fun N => EMetric.diam (s '' Ici N), fun n m N hn hm => ?_, ?_⟩ ** case mp.refine_1 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝² : PseudoEMetricSpace Ξ± inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² s : Ξ² β†’ Ξ± hs : βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆƒ N, βˆ€ (m : Ξ²), N ≀ m β†’ βˆ€ (n : Ξ²), N ≀ n β†’ edist (s m) (s n) < Ξ΅ n m N : Ξ² hn : N ≀ n hm : N ≀ m ⊒ edist (s n) (s m) ≀ (fun N => diam (s '' Ici N)) N ** exact EMetric.edist_le_diam_of_mem (mem_image_of_mem _ hn) (mem_image_of_mem _ hm) ** case mp.refine_2 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝² : PseudoEMetricSpace Ξ± inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² s : Ξ² β†’ Ξ± hs : βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆƒ N, βˆ€ (m : Ξ²), N ≀ m β†’ βˆ€ (n : Ξ²), N ≀ n β†’ edist (s m) (s n) < Ξ΅ ⊒ Tendsto (fun N => diam (s '' Ici N)) atTop (𝓝 0) ** refine ENNReal.tendsto_nhds_zero.2 fun Ξ΅ Ξ΅0 => ?_ ** case mp.refine_2 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝² : PseudoEMetricSpace Ξ± inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² s : Ξ² β†’ Ξ± hs : βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆƒ N, βˆ€ (m : Ξ²), N ≀ m β†’ βˆ€ (n : Ξ²), N ≀ n β†’ edist (s m) (s n) < Ξ΅ Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅0 : Ξ΅ > 0 ⊒ βˆ€αΆ  (x : Ξ²) in atTop, diam (s '' Ici x) ≀ Ξ΅ ** rcases hs Ξ΅ Ξ΅0 with ⟨N, hN⟩ ** case mp.refine_2.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝² : PseudoEMetricSpace Ξ± inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² s : Ξ² β†’ Ξ± hs : βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆƒ N, βˆ€ (m : Ξ²), N ≀ m β†’ βˆ€ (n : Ξ²), N ≀ n β†’ edist (s m) (s n) < Ξ΅ Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅0 : Ξ΅ > 0 N : Ξ² hN : βˆ€ (m : Ξ²), N ≀ m β†’ βˆ€ (n : Ξ²), N ≀ n β†’ edist (s m) (s n) < Ξ΅ ⊒ βˆ€αΆ  (x : Ξ²) in atTop, diam (s '' Ici x) ≀ Ξ΅ ** refine (eventually_ge_atTop N).mono fun n hn => EMetric.diam_le ?_ ** case mp.refine_2.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝² : PseudoEMetricSpace Ξ± inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² s : Ξ² β†’ Ξ± hs : βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆƒ N, βˆ€ (m : Ξ²), N ≀ m β†’ βˆ€ (n : Ξ²), N ≀ n β†’ edist (s m) (s n) < Ξ΅ Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅0 : Ξ΅ > 0 N : Ξ² hN : βˆ€ (m : Ξ²), N ≀ m β†’ βˆ€ (n : Ξ²), N ≀ n β†’ edist (s m) (s n) < Ξ΅ n : Ξ² hn : N ≀ n ⊒ βˆ€ (x : Ξ±), x ∈ s '' Ici n β†’ βˆ€ (y : Ξ±), y ∈ s '' Ici n β†’ edist x y ≀ Ξ΅ ** rintro _ ⟨k, hk, rfl⟩ _ ⟨l, hl, rfl⟩ ** case mp.refine_2.intro.intro.intro.intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝² : PseudoEMetricSpace Ξ± inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² s : Ξ² β†’ Ξ± hs : βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆƒ N, βˆ€ (m : Ξ²), N ≀ m β†’ βˆ€ (n : Ξ²), N ≀ n β†’ edist (s m) (s n) < Ξ΅ Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅0 : Ξ΅ > 0 N : Ξ² hN : βˆ€ (m : Ξ²), N ≀ m β†’ βˆ€ (n : Ξ²), N ≀ n β†’ edist (s m) (s n) < Ξ΅ n : Ξ² hn : N ≀ n k : Ξ² hk : k ∈ Ici n l : Ξ² hl : l ∈ Ici n ⊒ edist (s k) (s l) ≀ Ξ΅ ** exact (hN _ (hn.trans hk) _ (hn.trans hl)).le ** case mpr Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝² : PseudoEMetricSpace Ξ± inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² s : Ξ² β†’ Ξ± ⊒ (βˆƒ b, (βˆ€ (n m N : Ξ²), N ≀ n β†’ N ≀ m β†’ edist (s n) (s m) ≀ b N) ∧ Tendsto b atTop (𝓝 0)) β†’ βˆ€ (Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞), Ξ΅ > 0 β†’ βˆƒ N, βˆ€ (m : Ξ²), N ≀ m β†’ βˆ€ (n : Ξ²), N ≀ n β†’ edist (s m) (s n) < Ξ΅ ** rintro ⟨b, ⟨b_bound, b_lim⟩⟩ Ξ΅ Ξ΅pos ** case mpr.intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝² : PseudoEMetricSpace Ξ± inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² s : Ξ² β†’ Ξ± b : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0∞ b_bound : βˆ€ (n m N : Ξ²), N ≀ n β†’ N ≀ m β†’ edist (s n) (s m) ≀ b N b_lim : Tendsto b atTop (𝓝 0) Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅pos : Ξ΅ > 0 ⊒ βˆƒ N, βˆ€ (m : Ξ²), N ≀ m β†’ βˆ€ (n : Ξ²), N ≀ n β†’ edist (s m) (s n) < Ξ΅ ** have : βˆ€αΆ  n in atTop, b n < Ξ΅ := b_lim.eventually (gt_mem_nhds Ξ΅pos) ** case mpr.intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝² : PseudoEMetricSpace Ξ± inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² s : Ξ² β†’ Ξ± b : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0∞ b_bound : βˆ€ (n m N : Ξ²), N ≀ n β†’ N ≀ m β†’ edist (s n) (s m) ≀ b N b_lim : Tendsto b atTop (𝓝 0) Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅pos : Ξ΅ > 0 this : βˆ€αΆ  (n : Ξ²) in atTop, b n < Ξ΅ ⊒ βˆƒ N, βˆ€ (m : Ξ²), N ≀ m β†’ βˆ€ (n : Ξ²), N ≀ n β†’ edist (s m) (s n) < Ξ΅ ** rcases this.exists with ⟨N, hN⟩ ** case mpr.intro.intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝² : PseudoEMetricSpace Ξ± inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² s : Ξ² β†’ Ξ± b : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0∞ b_bound : βˆ€ (n m N : Ξ²), N ≀ n β†’ N ≀ m β†’ edist (s n) (s m) ≀ b N b_lim : Tendsto b atTop (𝓝 0) Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅pos : Ξ΅ > 0 this : βˆ€αΆ  (n : Ξ²) in atTop, b n < Ξ΅ N : Ξ² hN : b N < Ξ΅ ⊒ βˆƒ N, βˆ€ (m : Ξ²), N ≀ m β†’ βˆ€ (n : Ξ²), N ≀ n β†’ edist (s m) (s n) < Ξ΅ ** refine ⟨N, fun m hm n hn => ?_⟩ ** case mpr.intro.intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝² : PseudoEMetricSpace Ξ± inst✝¹ : Nonempty Ξ² inst✝ : SemilatticeSup Ξ² s : Ξ² β†’ Ξ± b : Ξ² β†’ ℝβ‰₯0∞ b_bound : βˆ€ (n m N : Ξ²), N ≀ n β†’ N ≀ m β†’ edist (s n) (s m) ≀ b N b_lim : Tendsto b atTop (𝓝 0) Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅pos : Ξ΅ > 0 this : βˆ€αΆ  (n : Ξ²) in atTop, b n < Ξ΅ N : Ξ² hN : b N < Ξ΅ m : Ξ² hm : N ≀ m n : Ξ² hn : N ≀ n ⊒ edist (s m) (s n) < Ξ΅ ** calc edist (s m) (s n) ≀ b N := b_bound m n N hm hn _ < Ξ΅ := hN ** Qed
continuous_of_le_add_edist ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : PseudoEMetricSpace Ξ± f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ C : ℝβ‰₯0∞ hC : C β‰  ⊀ h : βˆ€ (x y : Ξ±), f x ≀ f y + C * edist x y ⊒ Continuous f ** refine continuous_iff_continuousAt.2 fun x => ENNReal.tendsto_nhds_of_Icc fun Ξ΅ Ξ΅0 => ?_ ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : PseudoEMetricSpace Ξ± f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ C : ℝβ‰₯0∞ hC : C β‰  ⊀ h : βˆ€ (x y : Ξ±), f x ≀ f y + C * edist x y x : Ξ± Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅0 : Ξ΅ > 0 ⊒ βˆ€αΆ  (x_1 : Ξ±) in 𝓝 x, f x_1 ∈ Icc (f x - Ξ΅) (f x + Ξ΅) ** rcases ENNReal.exists_nnreal_pos_mul_lt hC Ξ΅0.ne' with ⟨δ, Ξ΄0, hδ⟩ ** case intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : PseudoEMetricSpace Ξ± f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ C : ℝβ‰₯0∞ hC : C β‰  ⊀ h : βˆ€ (x y : Ξ±), f x ≀ f y + C * edist x y x : Ξ± Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅0 : Ξ΅ > 0 Ξ΄ : ℝβ‰₯0 Ξ΄0 : Ξ΄ > 0 hΞ΄ : ↑δ * C < Ξ΅ ⊒ βˆ€αΆ  (x_1 : Ξ±) in 𝓝 x, f x_1 ∈ Icc (f x - Ξ΅) (f x + Ξ΅) ** rw [mul_comm] at hΞ΄ ** case intro.intro Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : PseudoEMetricSpace Ξ± f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ C : ℝβ‰₯0∞ hC : C β‰  ⊀ h : βˆ€ (x y : Ξ±), f x ≀ f y + C * edist x y x : Ξ± Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅0 : Ξ΅ > 0 Ξ΄ : ℝβ‰₯0 Ξ΄0 : Ξ΄ > 0 hΞ΄ : C * ↑δ < Ξ΅ ⊒ βˆ€αΆ  (x_1 : Ξ±) in 𝓝 x, f x_1 ∈ Icc (f x - Ξ΅) (f x + Ξ΅) ** filter_upwards [EMetric.closedBall_mem_nhds x (ENNReal.coe_pos.2 Ξ΄0)] with y hy ** case h Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : PseudoEMetricSpace Ξ± f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ C : ℝβ‰₯0∞ hC : C β‰  ⊀ h : βˆ€ (x y : Ξ±), f x ≀ f y + C * edist x y x : Ξ± Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅0 : Ξ΅ > 0 Ξ΄ : ℝβ‰₯0 Ξ΄0 : Ξ΄ > 0 hΞ΄ : C * ↑δ < Ξ΅ y : Ξ± hy : y ∈ EMetric.closedBall x ↑δ ⊒ f y ∈ Icc (f x - Ξ΅) (f x + Ξ΅) ** refine ⟨tsub_le_iff_right.2 <| (h x y).trans ?_, (h y x).trans ?_⟩ <;> refine add_le_add_left (le_trans (mul_le_mul_left' ?_ _) hΞ΄.le) _ ** case h.refine_1 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : PseudoEMetricSpace Ξ± f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ C : ℝβ‰₯0∞ hC : C β‰  ⊀ h : βˆ€ (x y : Ξ±), f x ≀ f y + C * edist x y x : Ξ± Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅0 : Ξ΅ > 0 Ξ΄ : ℝβ‰₯0 Ξ΄0 : Ξ΄ > 0 hΞ΄ : C * ↑δ < Ξ΅ y : Ξ± hy : y ∈ EMetric.closedBall x ↑δ ⊒ edist x y ≀ ↑δ case h.refine_2 Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : PseudoEMetricSpace Ξ± f : Ξ± β†’ ℝβ‰₯0∞ C : ℝβ‰₯0∞ hC : C β‰  ⊀ h : βˆ€ (x y : Ξ±), f x ≀ f y + C * edist x y x : Ξ± Ξ΅ : ℝβ‰₯0∞ Ξ΅0 : Ξ΅ > 0 Ξ΄ : ℝβ‰₯0 Ξ΄0 : Ξ΄ > 0 hΞ΄ : C * ↑δ < Ξ΅ y : Ξ± hy : y ∈ EMetric.closedBall x ↑δ ⊒ edist y x ≀ ↑δ ** exacts [EMetric.mem_closedBall'.1 hy, EMetric.mem_closedBall.1 hy] ** Qed
continuous_edist ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : PseudoEMetricSpace Ξ± ⊒ Continuous fun p => edist p.1 p.2 ** apply continuous_of_le_add_edist 2 (by norm_num) ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : PseudoEMetricSpace Ξ± ⊒ βˆ€ (x y : Ξ± Γ— Ξ±), edist x.1 x.2 ≀ edist y.1 y.2 + 2 * edist x y ** rintro ⟨x, y⟩ ⟨x', y'⟩ ** case mk.mk Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : PseudoEMetricSpace Ξ± x y x' y' : Ξ± ⊒ edist (x, y).1 (x, y).2 ≀ edist (x', y').1 (x', y').2 + 2 * edist (x, y) (x', y') ** calc edist x y ≀ edist x x' + edist x' y' + edist y' y := edist_triangle4 _ _ _ _ _ = edist x' y' + (edist x x' + edist y y') := by simp only [edist_comm]; ac_rfl _ ≀ edist x' y' + (edist (x, y) (x', y') + edist (x, y) (x', y')) := (add_le_add_left (add_le_add (le_max_left _ _) (le_max_right _ _)) _) _ = edist x' y' + 2 * edist (x, y) (x', y') := by rw [← mul_two, mul_comm] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : PseudoEMetricSpace Ξ± ⊒ 2 β‰  ⊀ ** norm_num ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : PseudoEMetricSpace Ξ± x y x' y' : Ξ± ⊒ edist x x' + edist x' y' + edist y' y = edist x' y' + (edist x x' + edist y y') ** simp only [edist_comm] ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : PseudoEMetricSpace Ξ± x y x' y' : Ξ± ⊒ edist x x' + edist x' y' + edist y y' = edist x' y' + (edist x x' + edist y y') ** ac_rfl ** Ξ± : Type u_1 Ξ² : Type u_2 Ξ³ : Type u_3 inst✝ : PseudoEMetricSpace Ξ± x y x' y' : Ξ± ⊒ edist x' y' + (edist (x, y) (x', y') + edist (x, y) (x', y')) = edist x' y' + 2 * edist (x, y) (x', y') ** rw [← mul_two, mul_comm] ** Qed