MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  1259lem3 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem 1259lem3 16458
Description: Lemma for 1259prm 16461. Calculate a power mod. In decimal, we calculate 2↑38 = 2↑34 · 2↑4≡870 · 16 = 11𝑁 + 71 and 2↑76 = (2↑34)↑2≡71↑2 = 4𝑁 + 5≡5. (Contributed by Mario Carneiro, 22-Feb-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 20-Apr-2015.) (Proof shortened by AV, 16-Sep-2021.)
Hypothesis
Ref Expression
1259prm.1 𝑁 = 1259
Assertion
Ref Expression
1259lem3 ((2↑76) mod 𝑁) = (5 mod 𝑁)

Proof of Theorem 1259lem3
StepHypRef Expression
1 1259prm.1 . . 3 𝑁 = 1259
2 1nn0 11901 . . . . . 6 1 ∈ ℕ0
3 2nn0 11902 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12101 . . . . 5 12 ∈ ℕ0
5 5nn0 11905 . . . . 5 5 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12101 . . . 4 125 ∈ ℕ0
7 9nn 11723 . . . 4 9 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12106 . . 3 1259 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2886 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 11698 . 2 2 ∈ ℕ
11 3nn0 11903 . . 3 3 ∈ ℕ0
12 8nn0 11908 . . 3 8 ∈ ℕ0
1311, 12deccl 12101 . 2 38 ∈ ℕ0
14 4z 12004 . 2 4 ∈ ℤ
15 7nn0 11907 . . 3 7 ∈ ℕ0
1615, 2deccl 12101 . 2 71 ∈ ℕ0
17 4nn0 11904 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1811, 17deccl 12101 . . 3 34 ∈ ℕ0
192, 2deccl 12101 . . . 4 11 ∈ ℕ0
2019nn0zi 11995 . . 3 11 ∈ ℤ
2112, 15deccl 12101 . . . 4 87 ∈ ℕ0
22 0nn0 11900 . . . 4 0 ∈ ℕ0
2321, 22deccl 12101 . . 3 870 ∈ ℕ0
24 6nn0 11906 . . . 4 6 ∈ ℕ0
252, 24deccl 12101 . . 3 16 ∈ ℕ0
2611259lem2 16457 . . 3 ((2↑34) mod 𝑁) = (870 mod 𝑁)
27 2exp4 16411 . . . 4 (2↑4) = 16
2827oveq1i 7145 . . 3 ((2↑4) mod 𝑁) = (16 mod 𝑁)
29 eqid 2798 . . . 4 34 = 34
30 4p4e8 11780 . . . 4 (4 + 4) = 8
3111, 17, 17, 29, 30decaddi 12146 . . 3 (34 + 4) = 38
32 9nn0 11909 . . . . 5 9 ∈ ℕ0
33 eqid 2798 . . . . 5 71 = 71
34 10nn0 12104 . . . . 5 10 ∈ ℕ0
35 eqid 2798 . . . . . 6 11 = 11
3634nn0cni 11897 . . . . . . 7 10 ∈ ℂ
37 7cn 11719 . . . . . . 7 7 ∈ ℂ
38 dec10p 12129 . . . . . . 7 (10 + 7) = 17
3936, 37, 38addcomli 10821 . . . . . 6 (7 + 10) = 17
402, 11deccl 12101 . . . . . 6 13 ∈ ℕ0
416nn0cni 11897 . . . . . . . 8 125 ∈ ℂ
4241mulid2i 10635 . . . . . . 7 (1 · 125) = 125
432dec0h 12108 . . . . . . . 8 1 = 01
44 eqid 2798 . . . . . . . 8 13 = 13
45 0p1e1 11747 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
46 3cn 11706 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
47 ax-1cn 10584 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
48 3p1e4 11770 . . . . . . . . 9 (3 + 1) = 4
4946, 47, 48addcomli 10821 . . . . . . . 8 (1 + 3) = 4
5022, 2, 2, 11, 43, 44, 45, 49decadd 12140 . . . . . . 7 (1 + 13) = 14
51 2p1e3 11767 . . . . . . . 8 (2 + 1) = 3
52 eqid 2798 . . . . . . . 8 12 = 12
532, 3, 51, 52decsuc 12117 . . . . . . 7 (12 + 1) = 13
54 5p4e9 11783 . . . . . . 7 (5 + 4) = 9
554, 5, 2, 17, 42, 50, 53, 54decadd 12140 . . . . . 6 ((1 · 125) + (1 + 13)) = 139
56 5cn 11713 . . . . . . . 8 5 ∈ ℂ
57 7p5e12 12163 . . . . . . . 8 (7 + 5) = 12
5837, 56, 57addcomli 10821 . . . . . . 7 (5 + 7) = 12
594, 5, 15, 42, 53, 3, 58decaddci 12147 . . . . . 6 ((1 · 125) + 7) = 132
602, 2, 2, 15, 35, 39, 6, 3, 40, 55, 59decmac 12138 . . . . 5 ((11 · 125) + (7 + 10)) = 1392
61 9p1e10 12088 . . . . . 6 (9 + 1) = 10
62 9cn 11725 . . . . . . 7 9 ∈ ℂ
6319nn0cni 11897 . . . . . . 7 11 ∈ ℂ
64 9t11e99 12216 . . . . . . 7 (9 · 11) = 99
6562, 63, 64mulcomli 10639 . . . . . 6 (11 · 9) = 99
6632, 61, 65decsucc 12127 . . . . 5 ((11 · 9) + 1) = 100
676, 32, 15, 2, 1, 33, 19, 22, 34, 60, 66decma2c 12139 . . . 4 ((11 · 𝑁) + 71) = 13920
68 eqid 2798 . . . . 5 16 = 16
695, 3deccl 12101 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
7069, 3deccl 12101 . . . . 5 522 ∈ ℕ0
71 eqid 2798 . . . . . 6 870 = 870
72 eqid 2798 . . . . . 6 522 = 522
73 eqid 2798 . . . . . . 7 87 = 87
7469nn0cni 11897 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
7574addid1i 10816 . . . . . . 7 (52 + 0) = 52
76 8cn 11722 . . . . . . . . . 10 8 ∈ ℂ
7776mulid1i 10634 . . . . . . . . 9 (8 · 1) = 8
7856addid1i 10816 . . . . . . . . 9 (5 + 0) = 5
7977, 78oveq12i 7147 . . . . . . . 8 ((8 · 1) + (5 + 0)) = (8 + 5)
80 8p5e13 12169 . . . . . . . 8 (8 + 5) = 13
8179, 80eqtri 2821 . . . . . . 7 ((8 · 1) + (5 + 0)) = 13
8237mulid1i 10634 . . . . . . . . 9 (7 · 1) = 7
8382oveq1i 7145 . . . . . . . 8 ((7 · 1) + 2) = (7 + 2)
84 7p2e9 11786 . . . . . . . 8 (7 + 2) = 9
8532dec0h 12108 . . . . . . . 8 9 = 09
8683, 84, 853eqtri 2825 . . . . . . 7 ((7 · 1) + 2) = 09
8712, 15, 5, 3, 73, 75, 2, 32, 22, 81, 86decmac 12138 . . . . . 6 ((87 · 1) + (52 + 0)) = 139
8847mul02i 10818 . . . . . . . 8 (0 · 1) = 0
8988oveq1i 7145 . . . . . . 7 ((0 · 1) + 2) = (0 + 2)
90 2cn 11700 . . . . . . . 8 2 ∈ ℂ
9190addid2i 10817 . . . . . . 7 (0 + 2) = 2
923dec0h 12108 . . . . . . 7 2 = 02
9389, 91, 923eqtri 2825 . . . . . 6 ((0 · 1) + 2) = 02
9421, 22, 69, 3, 71, 72, 2, 3, 22, 87, 93decmac 12138 . . . . 5 ((870 · 1) + 522) = 1392
95 8t6e48 12205 . . . . . . . 8 (8 · 6) = 48
96 4p1e5 11771 . . . . . . . 8 (4 + 1) = 5
97 8p4e12 12168 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
9817, 12, 17, 95, 96, 3, 97decaddci 12147 . . . . . . 7 ((8 · 6) + 4) = 52
99 7t6e42 12199 . . . . . . 7 (7 · 6) = 42
10024, 12, 15, 73, 3, 17, 98, 99decmul1c 12151 . . . . . 6 (87 · 6) = 522
101 6cn 11716 . . . . . . 7 6 ∈ ℂ
102101mul02i 10818 . . . . . 6 (0 · 6) = 0
10324, 21, 22, 71, 100, 102decmul1 12150 . . . . 5 (870 · 6) = 5220
10423, 2, 24, 68, 22, 70, 94, 103decmul2c 12152 . . . 4 (870 · 16) = 13920
10567, 104eqtr4i 2824 . . 3 ((11 · 𝑁) + 71) = (870 · 16)
1069, 10, 18, 20, 23, 16, 17, 25, 26, 28, 31, 105modxai 16394 . 2 ((2↑38) mod 𝑁) = (71 mod 𝑁)
107 eqid 2798 . . 3 38 = 38
108 3t2e6 11791 . . . . . 6 (3 · 2) = 6
10946, 90, 108mulcomli 10639 . . . . 5 (2 · 3) = 6
110109oveq1i 7145 . . . 4 ((2 · 3) + 1) = (6 + 1)
111 6p1e7 11773 . . . 4 (6 + 1) = 7
112110, 111eqtri 2821 . . 3 ((2 · 3) + 1) = 7
113 8t2e16 12201 . . . 4 (8 · 2) = 16
11476, 90, 113mulcomli 10639 . . 3 (2 · 8) = 16
1153, 11, 12, 107, 24, 2, 112, 114decmul2c 12152 . 2 (2 · 38) = 76
1165dec0h 12108 . . . 4 5 = 05
117 eqid 2798 . . . . 5 125 = 125
118 4cn 11710 . . . . . . 7 4 ∈ ℂ
119118addid2i 10817 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
12017dec0h 12108 . . . . . 6 4 = 04
121119, 120eqtri 2821 . . . . 5 (0 + 4) = 04
12291, 92eqtri 2821 . . . . . 6 (0 + 2) = 02
123118mulid1i 10634 . . . . . . . 8 (4 · 1) = 4
124123, 45oveq12i 7147 . . . . . . 7 ((4 · 1) + (0 + 1)) = (4 + 1)
125124, 96eqtri 2821 . . . . . 6 ((4 · 1) + (0 + 1)) = 5
126 4t2e8 11793 . . . . . . . 8 (4 · 2) = 8
127126oveq1i 7145 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 2) = (8 + 2)
128 8p2e10 12166 . . . . . . 7 (8 + 2) = 10
129127, 128eqtri 2821 . . . . . 6 ((4 · 2) + 2) = 10
1302, 3, 22, 3, 52, 122, 17, 22, 2, 125, 129decma2c 12139 . . . . 5 ((4 · 12) + (0 + 2)) = 50
131 5t4e20 12188 . . . . . . 7 (5 · 4) = 20
13256, 118, 131mulcomli 10639 . . . . . 6 (4 · 5) = 20
1333, 22, 17, 132, 119decaddi 12146 . . . . 5 ((4 · 5) + 4) = 24
1344, 5, 22, 17, 117, 121, 17, 17, 3, 130, 133decma2c 12139 . . . 4 ((4 · 125) + (0 + 4)) = 504
135 9t4e36 12210 . . . . . 6 (9 · 4) = 36
13662, 118, 135mulcomli 10639 . . . . 5 (4 · 9) = 36
137 6p5e11 12159 . . . . 5 (6 + 5) = 11
13811, 24, 5, 136, 48, 2, 137decaddci 12147 . . . 4 ((4 · 9) + 5) = 41
1396, 32, 22, 5, 1, 116, 17, 2, 17, 134, 138decma2c 12139 . . 3 ((4 · 𝑁) + 5) = 5041
140 7t7e49 12200 . . . . . 6 (7 · 7) = 49
14117, 96, 140decsucc 12127 . . . . 5 ((7 · 7) + 1) = 50
14237mulid2i 10635 . . . . . . 7 (1 · 7) = 7
143142oveq1i 7145 . . . . . 6 ((1 · 7) + 7) = (7 + 7)
144 7p7e14 12165 . . . . . 6 (7 + 7) = 14
145143, 144eqtri 2821 . . . . 5 ((1 · 7) + 7) = 14
14615, 2, 15, 33, 15, 17, 2, 141, 145decrmac 12144 . . . 4 ((71 · 7) + 7) = 504
14716nn0cni 11897 . . . . 5 71 ∈ ℂ
148147mulid1i 10634 . . . 4 (71 · 1) = 71
14916, 15, 2, 33, 2, 15, 146, 148decmul2c 12152 . . 3 (71 · 71) = 5041
150139, 149eqtr4i 2824 . 2 ((4 · 𝑁) + 5) = (71 · 71)
1519, 10, 13, 14, 16, 5, 106, 115, 150mod2xi 16395 1 ((2↑76) mod 𝑁) = (5 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1538  (class class class)co 7135  0cc0 10526  1c1 10527   + caddc 10529   · cmul 10531  cn 11625  2c2 11680  3c3 11681  4c4 11682  5c5 11683  6c6 11684  7c7 11685  8c8 11686  9c9 11687  cdc 12086   mod cmo 13232  cexp 13425
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-sep 5167  ax-nul 5174  ax-pow 5231  ax-pr 5295  ax-un 7441  ax-cnex 10582  ax-resscn 10583  ax-1cn 10584  ax-icn 10585  ax-addcl 10586  ax-addrcl 10587  ax-mulcl 10588  ax-mulrcl 10589  ax-mulcom 10590  ax-addass 10591  ax-mulass 10592  ax-distr 10593  ax-i2m1 10594  ax-1ne0 10595  ax-1rid 10596  ax-rnegex 10597  ax-rrecex 10598  ax-cnre 10599  ax-pre-lttri 10600  ax-pre-lttrn 10601  ax-pre-ltadd 10602  ax-pre-mulgt0 10603  ax-pre-sup 10604
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-nel 3092  df-ral 3111  df-rex 3112  df-reu 3113  df-rmo 3114  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-csb 3829  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-pss 3900  df-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-tp 4530  df-op 4532  df-uni 4801  df-iun 4883  df-br 5031  df-opab 5093  df-mpt 5111  df-tr 5137  df-id 5425  df-eprel 5430  df-po 5438  df-so 5439  df-fr 5478  df-we 5480  df-xp 5525  df-rel 5526  df-cnv 5527  df-co 5528  df-dm 5529  df-rn 5530  df-res 5531  df-ima 5532  df-pred 6116  df-ord 6162  df-on 6163  df-lim 6164  df-suc 6165  df-iota 6283  df-fun 6326  df-fn 6327  df-f 6328  df-f1 6329  df-fo 6330  df-f1o 6331  df-fv 6332  df-riota 7093  df-ov 7138  df-oprab 7139  df-mpo 7140  df-om 7561  df-2nd 7672  df-wrecs 7930  df-recs 7991  df-rdg 8029  df-er 8272  df-en 8493  df-dom 8494  df-sdom 8495  df-sup 8890  df-inf 8891  df-pnf 10666  df-mnf 10667  df-xr 10668  df-ltxr 10669  df-le 10670  df-sub 10861  df-neg 10862  df-div 11287  df-nn 11626  df-2 11688  df-3 11689  df-4 11690  df-5 11691  df-6 11692  df-7 11693  df-8 11694  df-9 11695  df-n0 11886  df-z 11970  df-dec 12087  df-uz 12232  df-rp 12378  df-fl 13157  df-mod 13233  df-seq 13365  df-exp 13426
This theorem is referenced by:  1259lem4  16459
  Copyright terms: Public domain W3C validator