Theorem digval 42717

Description: The 𝐾 th digit of a nonnegative real number 𝑅 in the positional system with base 𝐵. (Contributed by AV, 23-May-2020.)

Assertion

Ref	Expression
digval	⊢ ((𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑅 ∈ (0[,)+∞)) → (𝐾(digit‘𝐵)𝑅) = ((⌊‘((𝐵↑-𝐾) · 𝑅)) mod 𝐵))

Proof of Theorem digval

Dummy variables 𝑘 𝑟 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		digfval 42716	. . 3 ⊢ (𝐵 ∈ ℕ → (digit‘𝐵) = (𝑘 ∈ ℤ, 𝑟 ∈ (0[,)+∞) ↦ ((⌊‘((𝐵↑-𝑘) · 𝑟)) mod 𝐵)))
2	1	3ad2ant1 1102	. 2 ⊢ ((𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑅 ∈ (0[,)+∞)) → (digit‘𝐵) = (𝑘 ∈ ℤ, 𝑟 ∈ (0[,)+∞) ↦ ((⌊‘((𝐵↑-𝑘) · 𝑟)) mod 𝐵)))
3		negeq 10311	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑘 = 𝐾 → -𝑘 = -𝐾)
4	3	oveq2d 6706	. . . . . . 7 ⊢ (𝑘 = 𝐾 → (𝐵↑-𝑘) = (𝐵↑-𝐾))
5	4	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝑘 = 𝐾 ∧ 𝑟 = 𝑅) → (𝐵↑-𝑘) = (𝐵↑-𝐾))
6		simpr 476	. . . . . 6 ⊢ ((𝑘 = 𝐾 ∧ 𝑟 = 𝑅) → 𝑟 = 𝑅)
7	5, 6	oveq12d 6708	. . . . 5 ⊢ ((𝑘 = 𝐾 ∧ 𝑟 = 𝑅) → ((𝐵↑-𝑘) · 𝑟) = ((𝐵↑-𝐾) · 𝑅))
8	7	fveq2d 6233	. . . 4 ⊢ ((𝑘 = 𝐾 ∧ 𝑟 = 𝑅) → (⌊‘((𝐵↑-𝑘) · 𝑟)) = (⌊‘((𝐵↑-𝐾) · 𝑅)))
9	8	oveq1d 6705	. . 3 ⊢ ((𝑘 = 𝐾 ∧ 𝑟 = 𝑅) → ((⌊‘((𝐵↑-𝑘) · 𝑟)) mod 𝐵) = ((⌊‘((𝐵↑-𝐾) · 𝑅)) mod 𝐵))
10	9	adantl 481	. 2 ⊢ (((𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑅 ∈ (0[,)+∞)) ∧ (𝑘 = 𝐾 ∧ 𝑟 = 𝑅)) → ((⌊‘((𝐵↑-𝑘) · 𝑟)) mod 𝐵) = ((⌊‘((𝐵↑-𝐾) · 𝑅)) mod 𝐵))
11		simp2 1082	. 2 ⊢ ((𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑅 ∈ (0[,)+∞)) → 𝐾 ∈ ℤ)
12		simp3 1083	. 2 ⊢ ((𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑅 ∈ (0[,)+∞)) → 𝑅 ∈ (0[,)+∞))
13		ovexd 6720	. 2 ⊢ ((𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑅 ∈ (0[,)+∞)) → ((⌊‘((𝐵↑-𝐾) · 𝑅)) mod 𝐵) ∈ V)
14	2, 10, 11, 12, 13	ovmpt2d 6830	1 ⊢ ((𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑅 ∈ (0[,)+∞)) → (𝐾(digit‘𝐵)𝑅) = ((⌊‘((𝐵↑-𝐾) · 𝑅)) mod 𝐵))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 383   ∧ w3a 1054   = wceq 1523   ∈ wcel 2030  Vcvv 3231  ‘cfv 5926  (class class class)co 6690   ↦ cmpt2 6692  0cc0 9974   · cmul 9979  +∞cpnf 10109  -cneg 10305  ℕcn 11058  ℤcz 11415  [,)cico 12215  ⌊cfl 12631   mod cmo 12708  ↑cexp 12900  digitcdig 42714

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1762  ax-4 1777  ax-5 1879  ax-6 1945  ax-7 1981  ax-8 2032  ax-9 2039  ax-10 2059  ax-11 2074  ax-12 2087  ax-13 2282  ax-ext 2631  ax-rep 4804  ax-sep 4814  ax-nul 4822  ax-pow 4873  ax-pr 4936  ax-un 6991  ax-cnex 10030  ax-resscn 10031

This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1055  df-3an 1056  df-tru 1526  df-ex 1745  df-nf 1750  df-sb 1938  df-eu 2502  df-mo 2503  df-clab 2638  df-cleq 2644  df-clel 2647  df-nfc 2782  df-ne 2824  df-ral 2946  df-rex 2947  df-reu 2948  df-rab 2950  df-v 3233  df-sbc 3469  df-csb 3567  df-dif 3610  df-un 3612  df-in 3614  df-ss 3621  df-nul 3949  df-if 4120  df-pw 4193  df-sn 4211  df-pr 4213  df-op 4217  df-uni 4469  df-iun 4554  df-br 4686  df-opab 4746  df-mpt 4763  df-id 5053  df-xp 5149  df-rel 5150  df-cnv 5151  df-co 5152  df-dm 5153  df-rn 5154  df-res 5155  df-ima 5156  df-iota 5889  df-fun 5928  df-fn 5929  df-f 5930  df-f1 5931  df-fo 5932  df-f1o 5933  df-fv 5934  df-ov 6693  df-oprab 6694  df-mpt2 6695  df-1st 7210  df-2nd 7211  df-neg 10307  df-z 11416  df-dig 42715

This theorem is referenced by:  digvalnn0  42718  nn0digval  42719  dignn0fr  42720  dig0  42725  dig2nn0  42730