MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  2503prm Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem 2503prm 16476
Description: 2503 is a prime number. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Mar-2014.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 20-Apr-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
2503prm.1 𝑁 = 2503
Assertion
Ref Expression
2503prm 𝑁 ∈ ℙ

Proof of Theorem 2503prm
StepHypRef Expression
1 139prm 16460 . 2 139 ∈ ℙ
2 1nn0 11916 . . 3 1 ∈ ℕ0
3 8nn 11735 . . 3 8 ∈ ℕ
42, 3decnncl 12121 . 2 18 ∈ ℕ
5 2503prm.1 . . . . 5 𝑁 = 2503
6 2nn0 11917 . . . . . . . 8 2 ∈ ℕ0
7 5nn0 11920 . . . . . . . 8 5 ∈ ℕ0
86, 7deccl 12116 . . . . . . 7 25 ∈ ℕ0
9 0nn0 11915 . . . . . . 7 0 ∈ ℕ0
108, 9deccl 12116 . . . . . 6 250 ∈ ℕ0
11 2p1e3 11782 . . . . . 6 (2 + 1) = 3
12 eqid 2824 . . . . . 6 2502 = 2502
1310, 6, 11, 12decsuc 12132 . . . . 5 (2502 + 1) = 2503
145, 13eqtr4i 2850 . . . 4 𝑁 = (2502 + 1)
1514oveq1i 7169 . . 3 (𝑁 − 1) = ((2502 + 1) − 1)
16 8nn0 11923 . . . . . 6 8 ∈ ℕ0
172, 16deccl 12116 . . . . 5 18 ∈ ℕ0
18 3nn0 11918 . . . . . 6 3 ∈ ℕ0
192, 18deccl 12116 . . . . 5 13 ∈ ℕ0
20 9nn0 11924 . . . . 5 9 ∈ ℕ0
21 eqid 2824 . . . . 5 139 = 139
22 6nn0 11921 . . . . . 6 6 ∈ ℕ0
232, 22deccl 12116 . . . . 5 16 ∈ ℕ0
24 eqid 2824 . . . . . 6 13 = 13
25 eqid 2824 . . . . . 6 16 = 16
26 7nn0 11922 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
27 eqid 2824 . . . . . . 7 18 = 18
28 6cn 11731 . . . . . . . . 9 6 ∈ ℂ
29 ax-1cn 10598 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
30 6p1e7 11788 . . . . . . . . 9 (6 + 1) = 7
3128, 29, 30addcomli 10835 . . . . . . . 8 (1 + 6) = 7
3226dec0h 12123 . . . . . . . 8 7 = 07
3331, 32eqtri 2847 . . . . . . 7 (1 + 6) = 07
3429mulid1i 10648 . . . . . . . . 9 (1 · 1) = 1
3529addid2i 10831 . . . . . . . . 9 (0 + 1) = 1
3634, 35oveq12i 7171 . . . . . . . 8 ((1 · 1) + (0 + 1)) = (1 + 1)
37 1p1e2 11765 . . . . . . . 8 (1 + 1) = 2
3836, 37eqtri 2847 . . . . . . 7 ((1 · 1) + (0 + 1)) = 2
39 8cn 11737 . . . . . . . . . 10 8 ∈ ℂ
4039mulid1i 10648 . . . . . . . . 9 (8 · 1) = 8
4140oveq1i 7169 . . . . . . . 8 ((8 · 1) + 7) = (8 + 7)
42 8p7e15 12186 . . . . . . . 8 (8 + 7) = 15
4341, 42eqtri 2847 . . . . . . 7 ((8 · 1) + 7) = 15
442, 16, 9, 26, 27, 33, 2, 7, 2, 38, 43decmac 12153 . . . . . 6 ((18 · 1) + (1 + 6)) = 25
4522dec0h 12123 . . . . . . 7 6 = 06
46 3cn 11721 . . . . . . . . . 10 3 ∈ ℂ
4746mulid2i 10649 . . . . . . . . 9 (1 · 3) = 3
4846addid2i 10831 . . . . . . . . 9 (0 + 3) = 3
4947, 48oveq12i 7171 . . . . . . . 8 ((1 · 3) + (0 + 3)) = (3 + 3)
50 3p3e6 11792 . . . . . . . 8 (3 + 3) = 6
5149, 50eqtri 2847 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 3)) = 6
52 4nn0 11919 . . . . . . . 8 4 ∈ ℕ0
53 8t3e24 12217 . . . . . . . 8 (8 · 3) = 24
54 4cn 11725 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
55 6p4e10 12173 . . . . . . . . 9 (6 + 4) = 10
5628, 54, 55addcomli 10835 . . . . . . . 8 (4 + 6) = 10
576, 52, 22, 53, 11, 56decaddci2 12163 . . . . . . 7 ((8 · 3) + 6) = 30
582, 16, 9, 22, 27, 45, 18, 9, 18, 51, 57decmac 12153 . . . . . 6 ((18 · 3) + 6) = 60
592, 18, 2, 22, 24, 25, 17, 9, 22, 44, 58decma2c 12154 . . . . 5 ((18 · 13) + 16) = 250
60 9cn 11740 . . . . . . . . 9 9 ∈ ℂ
6160mulid2i 10649 . . . . . . . 8 (1 · 9) = 9
6261oveq1i 7169 . . . . . . 7 ((1 · 9) + 7) = (9 + 7)
63 9p7e16 12193 . . . . . . 7 (9 + 7) = 16
6462, 63eqtri 2847 . . . . . 6 ((1 · 9) + 7) = 16
65 9t8e72 12229 . . . . . . 7 (9 · 8) = 72
6660, 39, 65mulcomli 10653 . . . . . 6 (8 · 9) = 72
6720, 2, 16, 27, 6, 26, 64, 66decmul1c 12166 . . . . 5 (18 · 9) = 162
6817, 19, 20, 21, 6, 23, 59, 67decmul2c 12167 . . . 4 (18 · 139) = 2502
6910, 6deccl 12116 . . . . . 6 2502 ∈ ℕ0
7069nn0cni 11912 . . . . 5 2502 ∈ ℂ
7170, 29pncan3oi 10905 . . . 4 ((2502 + 1) − 1) = 2502
7268, 71eqtr4i 2850 . . 3 (18 · 139) = ((2502 + 1) − 1)
7315, 72eqtr4i 2850 . 2 (𝑁 − 1) = (18 · 139)
7410, 18deccl 12116 . . . . . 6 2503 ∈ ℕ0
755, 74eqeltri 2912 . . . . 5 𝑁 ∈ ℕ0
7675nn0cni 11912 . . . 4 𝑁 ∈ ℂ
77 npcan 10898 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑁 − 1) + 1) = 𝑁)
7876, 29, 77mp2an 690 . . 3 ((𝑁 − 1) + 1) = 𝑁
7978eqcomi 2833 . 2 𝑁 = ((𝑁 − 1) + 1)
80 1nn 11652 . 2 1 ∈ ℕ
81 2nn 11713 . 2 2 ∈ ℕ
8219, 20deccl 12116 . . . . 5 139 ∈ ℕ0
8382numexp1 16416 . . . 4 (139↑1) = 139
8483oveq2i 7170 . . 3 (18 · (139↑1)) = (18 · 139)
8573, 84eqtr4i 2850 . 2 (𝑁 − 1) = (18 · (139↑1))
86 8lt10 12233 . . . 4 8 < 10
87 1lt10 12240 . . . . 5 1 < 10
8880, 18, 2, 87declti 12139 . . . 4 1 < 13
892, 19, 16, 20, 86, 88decltc 12130 . . 3 18 < 139
9089, 83breqtrri 5096 . 2 18 < (139↑1)
9152503lem2 16474 . 2 ((2↑(𝑁 − 1)) mod 𝑁) = (1 mod 𝑁)
9252503lem3 16475 . 2 (((2↑18) − 1) gcd 𝑁) = 1
931, 4, 73, 79, 4, 80, 81, 85, 90, 91, 92pockthi 16246 1 𝑁 ∈ ℙ
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1536  wcel 2113  (class class class)co 7159  cc 10538  0cc0 10540  1c1 10541   + caddc 10543   · cmul 10545   < clt 10678  cmin 10873  2c2 11695  3c3 11696  4c4 11697  5c5 11698  6c6 11699  7c7 11700  8c8 11701  9c9 11702  0cn0 11900  cdc 12101  cexp 13432  cprime 16018
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1969  ax-7 2014  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2176  ax-ext 2796  ax-rep 5193  ax-sep 5206  ax-nul 5213  ax-pow 5269  ax-pr 5333  ax-un 7464  ax-cnex 10596  ax-resscn 10597  ax-1cn 10598  ax-icn 10599  ax-addcl 10600  ax-addrcl 10601  ax-mulcl 10602  ax-mulrcl 10603  ax-mulcom 10604  ax-addass 10605  ax-mulass 10606  ax-distr 10607  ax-i2m1 10608  ax-1ne0 10609  ax-1rid 10610  ax-rnegex 10611  ax-rrecex 10612  ax-cnre 10613  ax-pre-lttri 10614  ax-pre-lttrn 10615  ax-pre-ltadd 10616  ax-pre-mulgt0 10617  ax-pre-sup 10618
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1539  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2069  df-mo 2621  df-eu 2653  df-clab 2803  df-cleq 2817  df-clel 2896  df-nfc 2966  df-ne 3020  df-nel 3127  df-ral 3146  df-rex 3147  df-reu 3148  df-rmo 3149  df-rab 3150  df-v 3499  df-sbc 3776  df-csb 3887  df-dif 3942  df-un 3944  df-in 3946  df-ss 3955  df-pss 3957  df-nul 4295  df-if 4471  df-pw 4544  df-sn 4571  df-pr 4573  df-tp 4575  df-op 4577  df-uni 4842  df-int 4880  df-iun 4924  df-br 5070  df-opab 5132  df-mpt 5150  df-tr 5176  df-id 5463  df-eprel 5468  df-po 5477  df-so 5478  df-fr 5517  df-we 5519  df-xp 5564  df-rel 5565  df-cnv 5566  df-co 5567  df-dm 5568  df-rn 5569  df-res 5570  df-ima 5571  df-pred 6151  df-ord 6197  df-on 6198  df-lim 6199  df-suc 6200  df-iota 6317  df-fun 6360  df-fn 6361  df-f 6362  df-f1 6363  df-fo 6364  df-f1o 6365  df-fv 6366  df-riota 7117  df-ov 7162  df-oprab 7163  df-mpo 7164  df-om 7584  df-1st 7692  df-2nd 7693  df-wrecs 7950  df-recs 8011  df-rdg 8049  df-1o 8105  df-2o 8106  df-oadd 8109  df-er 8292  df-map 8411  df-en 8513  df-dom 8514  df-sdom 8515  df-fin 8516  df-sup 8909  df-inf 8910  df-dju 9333  df-card 9371  df-pnf 10680  df-mnf 10681  df-xr 10682  df-ltxr 10683  df-le 10684  df-sub 10875  df-neg 10876  df-div 11301  df-nn 11642  df-2 11703  df-3 11704  df-4 11705  df-5 11706  df-6 11707  df-7 11708  df-8 11709  df-9 11710  df-n0 11901  df-xnn0 11971  df-z 11985  df-dec 12102  df-uz 12247  df-q 12352  df-rp 12393  df-fz 12896  df-fzo 13037  df-fl 13165  df-mod 13241  df-seq 13373  df-exp 13433  df-hash 13694  df-cj 14461  df-re 14462  df-im 14463  df-sqrt 14597  df-abs 14598  df-dvds 15611  df-gcd 15847  df-prm 16019  df-odz 16105  df-phi 16106  df-pc 16177
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator