English
If the root system is irreducible, the span of longRoot P and shortRoot P equals the whole space.
Русский
Если система корней ирредуцируема, тогда линейная оболочка длинного корня и короткого корня покрывает всё пространство.
LaTeX
$$span R {longRoot P, shortRoot P} = ⊤$$
Lean4
@[simp]
theorem span_eq_top : span R {longRoot P, shortRoot P} = ⊤ :=
by
have := P.span_root_image_eq_top_of_forall_orthogonal {long P, short P} (by simp)
rw [show P.root '' {long P, short P} = {longRoot P, shortRoot P} by aesop] at this
refine this fun k hk ij hij ↦ ?_
replace hk : P.root k ∉ allRoots P := fun contra ↦ hk <| span_subset_span ℤ _ _ <| mem_span_of_mem_allRoots P contra
have aux := isOrthogonal_short_and_long P hk
rcases hij with rfl | rfl <;> tauto