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Theorem cntzsgrpcl

Description: Centralizers are closed under the semigroup operation. (Contributed by AV, 17-Feb-2025)

Ref Expression
Hypotheses cntzsgrpcl.b B = Base M
cntzsgrpcl.z Z = Cntz M
cntzsgrpcl.c C = Z S
Assertion cntzsgrpcl M Smgrp S B y C z C y + M z C

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cntzsgrpcl.b B = Base M
2 cntzsgrpcl.z Z = Cntz M
3 cntzsgrpcl.c C = Z S
4 simpll M Smgrp S B y C z C M Smgrp
5 1 2 cntzssv Z S B
6 3 5 eqsstri C B
7 simprl M Smgrp S B y C z C y C
8 6 7 sselid M Smgrp S B y C z C y B
9 simprr M Smgrp S B y C z C z C
10 6 9 sselid M Smgrp S B y C z C z B
11 eqid + M = + M
12 1 11 sgrpcl M Smgrp y B z B y + M z B
13 4 8 10 12 syl3anc M Smgrp S B y C z C y + M z B
14 4 adantr M Smgrp S B y C z C x S M Smgrp
15 8 adantr M Smgrp S B y C z C x S y B
16 10 adantr M Smgrp S B y C z C x S z B
17 simpr M Smgrp S B S B
18 17 sselda M Smgrp S B x S x B
19 18 adantlr M Smgrp S B y C z C x S x B
20 1 11 sgrpass M Smgrp y B z B x B y + M z + M x = y + M z + M x
21 14 15 16 19 20 syl13anc M Smgrp S B y C z C x S y + M z + M x = y + M z + M x
22 3 eleq2i z C z Z S
23 11 2 cntzi z Z S x S z + M x = x + M z
24 22 23 sylanb z C x S z + M x = x + M z
25 9 24 sylan M Smgrp S B y C z C x S z + M x = x + M z
26 25 oveq2d M Smgrp S B y C z C x S y + M z + M x = y + M x + M z
27 1 11 sgrpass M Smgrp y B x B z B y + M x + M z = y + M x + M z
28 14 15 19 16 27 syl13anc M Smgrp S B y C z C x S y + M x + M z = y + M x + M z
29 3 eleq2i y C y Z S
30 11 2 cntzi y Z S x S y + M x = x + M y
31 29 30 sylanb y C x S y + M x = x + M y
32 7 31 sylan M Smgrp S B y C z C x S y + M x = x + M y
33 32 oveq1d M Smgrp S B y C z C x S y + M x + M z = x + M y + M z
34 26 28 33 3eqtr2d M Smgrp S B y C z C x S y + M z + M x = x + M y + M z
35 1 11 sgrpass M Smgrp x B y B z B x + M y + M z = x + M y + M z
36 14 19 15 16 35 syl13anc M Smgrp S B y C z C x S x + M y + M z = x + M y + M z
37 21 34 36 3eqtrd M Smgrp S B y C z C x S y + M z + M x = x + M y + M z
38 37 ralrimiva M Smgrp S B y C z C x S y + M z + M x = x + M y + M z
39 3 eleq2i y + M z C y + M z Z S
40 1 11 2 elcntz S B y + M z Z S y + M z B x S y + M z + M x = x + M y + M z
41 39 40 bitrid S B y + M z C y + M z B x S y + M z + M x = x + M y + M z
42 41 ad2antlr M Smgrp S B y C z C y + M z C y + M z B x S y + M z + M x = x + M y + M z
43 13 38 42 mpbir2and M Smgrp S B y C z C y + M z C
44 43 ralrimivva M Smgrp S B y C z C y + M z C