Theorem elcntz 14148

Description: Elementhood in the centralizer. (Contributed by Mario Carneiro, 22-Sep-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
cntzfval.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑀)
cntzfval.p	⊢ + = (+g‘𝑀)
cntzfval.z	⊢ 𝑍 = (Cntz‘𝑀)

Assertion

Ref	Expression
elcntz	⊢ (𝑆 ⊆ 𝐵 → (𝐴 ∈ (𝑍‘𝑆) ↔ (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑆 (𝐴 + 𝑦) = (𝑦 + 𝐴))))

Distinct variable groups:   𝑦, +   𝑦,𝐴   𝑦,𝑀   𝑦,𝑆

Allowed substitution hints:   𝐵(𝑦)   𝑍(𝑦)

Proof of Theorem elcntz

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cntzfval.b	. . . 4 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑀)
2		cntzfval.p	. . . 4 ⊢ + = (+g‘𝑀)
3		cntzfval.z	. . . 4 ⊢ 𝑍 = (Cntz‘𝑀)
4	1, 2, 3	cntzval 14147	. . 3 ⊢ (𝑆 ⊆ 𝐵 → (𝑍‘𝑆) = {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑦 ∈ 𝑆 (𝑥 + 𝑦) = (𝑦 + 𝑥)})
5	4	eleq2d 2308	. 2 ⊢ (𝑆 ⊆ 𝐵 → (𝐴 ∈ (𝑍‘𝑆) ↔ 𝐴 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑦 ∈ 𝑆 (𝑥 + 𝑦) = (𝑦 + 𝑥)}))
6		oveq1 6092	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (𝑥 + 𝑦) = (𝐴 + 𝑦))
7		oveq2 6093	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (𝑦 + 𝑥) = (𝑦 + 𝐴))
8	6, 7	eqeq12d 2253	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → ((𝑥 + 𝑦) = (𝑦 + 𝑥) ↔ (𝐴 + 𝑦) = (𝑦 + 𝐴)))
9	8	ralbidv 2550	. . 3 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (∀𝑦 ∈ 𝑆 (𝑥 + 𝑦) = (𝑦 + 𝑥) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝑆 (𝐴 + 𝑦) = (𝑦 + 𝐴)))
10	9	elrab 2982	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ ∀𝑦 ∈ 𝑆 (𝑥 + 𝑦) = (𝑦 + 𝑥)} ↔ (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑆 (𝐴 + 𝑦) = (𝑦 + 𝐴)))
11	5, 10	bitrdi 196	1 ⊢ (𝑆 ⊆ 𝐵 → (𝐴 ∈ (𝑍‘𝑆) ↔ (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑦 ∈ 𝑆 (𝐴 + 𝑦) = (𝑦 + 𝐴))))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   = wceq 1402   ∈ wcel 2209  ∀wral 2528  {crab 2532   ⊆ wss 3220  ‘cfv 5377  (class class class)co 6085  Basecbs 13404  +_gcplusg 13484  Cntzccntz 14140

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-coll 4246  ax-sep 4249  ax-pow 4311  ax-pr 4346  ax-un 4578  ax-cnex 8271  ax-resscn 8272  ax-1re 8274  ax-addrcl 8277

This proof depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1011  df-tru 1405  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-csb 3148  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-pw 3690  df-sn 3715  df-pr 3716  df-op 3718  df-uni 3936  df-int 3971  df-iun 4014  df-br 4131  df-opab 4193  df-mpt 4194  df-id 4438  df-xp 4780  df-rel 4781  df-cnv 4782  df-co 4783  df-dm 4784  df-rn 4785  df-res 4786  df-ima 4787  df-iota 5337  df-fun 5379  df-fn 5380  df-f 5381  df-f1 5382  df-fo 5383  df-f1o 5384  df-fv 5385  df-ov 6088  df-inn 9308  df-ndx 13407  df-slot 13408  df-base 13410  df-cntz 14142

This theorem is used by:  cntzel  14149  cntzi  14156  elcntr  14157  resscntz  14160  cntzsgrpcl  14161  cntzsubm  14164  cntzmhm  14167