case mp
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
⊢ (∀ (s : Finset ι), card s ≤ card (Finset.biUnion s t)) → ∃ f, Function.Injective f ∧ ∀ (x : ι), f x ∈ t x

case mpr
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
⊢ (∃ f, Function.Injective f ∧ ∀ (x : ι), f x ∈ t x) → ∀ (s : Finset ι), card s ≤ card (Finset.biUnion s t)
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
⊢ (∀ (s : Finset ι), card s ≤ card (Finset.biUnion s t)) ↔ ∃ f, Function.Injective f ∧ ∀ (x : ι), f x ∈ t x
constructor
no goals
case mp
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
⊢ (∀ (s : Finset ι), card s ≤ card (Finset.biUnion s t)) → ∃ f, Function.Injective f ∧ ∀ (x : ι), f x ∈ t x
exact HallMarriageTheorem.hall_hard_inductive
case mpr.intro.intro
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
f : ι → α
hf₁ : Function.Injective f
hf₂ : ∀ (x : ι), f x ∈ t x
s : Finset ι
⊢ card s ≤ card (Finset.biUnion s t)
case mpr
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
⊢ (∃ f, Function.Injective f ∧ ∀ (x : ι), f x ∈ t x) → ∀ (s : Finset ι), card s ≤ card (Finset.biUnion s t)
rintro ⟨f, hf₁, hf₂⟩ s
case mpr.intro.intro
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
f : ι → α
hf₁ : Function.Injective f
hf₂ : ∀ (x : ι), f x ∈ t x
s : Finset ι
⊢ card (image f s) ≤ card (Finset.biUnion s t)
case mpr.intro.intro
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
f : ι → α
hf₁ : Function.Injective f
hf₂ : ∀ (x : ι), f x ∈ t x
s : Finset ι
⊢ card s ≤ card (Finset.biUnion s t)
rw [← card_image_of_injective s hf₁]
case mpr.intro.intro.a
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
f : ι → α
hf₁ : Function.Injective f
hf₂ : ∀ (x : ι), f x ∈ t x
s : Finset ι
⊢ image f s ⊆ Finset.biUnion s t
case mpr.intro.intro
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
f : ι → α
hf₁ : Function.Injective f
hf₂ : ∀ (x : ι), f x ∈ t x
s : Finset ι
⊢ card (image f s) ≤ card (Finset.biUnion s t)
apply card_le_of_subset
case mpr.intro.intro.a
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
f : ι → α
hf₁ : Function.Injective f
hf₂ : ∀ (x : ι), f x ∈ t x
s : Finset ι
a✝ : α
⊢ a✝ ∈ image f s → a✝ ∈ Finset.biUnion s t
case mpr.intro.intro.a
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
f : ι → α
hf₁ : Function.Injective f
hf₂ : ∀ (x : ι), f x ∈ t x
s : Finset ι
⊢ image f s ⊆ Finset.biUnion s t
intro
case mpr.intro.intro.a
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
f : ι → α
hf₁ : Function.Injective f
hf₂ : ∀ (x : ι), f x ∈ t x
s : Finset ι
a✝ : α
⊢ (∃ a, a ∈ s ∧ f a = a✝) → ∃ a, a ∈ s ∧ a✝ ∈ t a
case mpr.intro.intro.a
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
f : ι → α
hf₁ : Function.Injective f
hf₂ : ∀ (x : ι), f x ∈ t x
s : Finset ι
a✝ : α
⊢ a✝ ∈ image f s → a✝ ∈ Finset.biUnion s t
rw [mem_image, mem_biUnion]
case mpr.intro.intro.a.intro.intro
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
f : ι → α
hf₁ : Function.Injective f
hf₂ : ∀ (x : ι), f x ∈ t x
s : Finset ι
x : ι
hx : x ∈ s
⊢ ∃ a, a ∈ s ∧ f x ∈ t a
case mpr.intro.intro.a
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
f : ι → α
hf₁ : Function.Injective f
hf₂ : ∀ (x : ι), f x ∈ t x
s : Finset ι
a✝ : α
⊢ (∃ a, a ∈ s ∧ f a = a✝) → ∃ a, a ∈ s ∧ a✝ ∈ t a
rintro ⟨x, hx, rfl⟩
no goals
case mpr.intro.intro.a.intro.intro
ι : Type u_1
α : Type u_2
inst✝¹ : Finite ι
inst✝ : DecidableEq α
t : ι → Finset α
f : ι → α
hf₁ : Function.Injective f
hf₂ : ∀ (x : ι), f x ∈ t x
s : Finset ι
x : ι
hx : x ∈ s
⊢ ∃ a, a ∈ s ∧ f x ∈ t a
exact ⟨x, hx, hf₂ x⟩