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

Theorem 1259lem3 16834
Description: Lemma for 1259prm 16837. 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 12249 . . . . . 6 1 ∈ ℕ0
3 2nn0 12250 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12452 . . . . 5 12 ∈ ℕ0
5 5nn0 12253 . . . . 5 5 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12452 . . . 4 125 ∈ ℕ0
7 9nn 12071 . . . 4 9 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12457 . . 3 1259 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2835 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 12046 . 2 2 ∈ ℕ
11 3nn0 12251 . . 3 3 ∈ ℕ0
12 8nn0 12256 . . 3 8 ∈ ℕ0
1311, 12deccl 12452 . 2 38 ∈ ℕ0
14 4z 12354 . 2 4 ∈ ℤ
15 7nn0 12255 . . 3 7 ∈ ℕ0
1615, 2deccl 12452 . 2 71 ∈ ℕ0
17 4nn0 12252 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1811, 17deccl 12452 . . 3 34 ∈ ℕ0
192, 2deccl 12452 . . . 4 11 ∈ ℕ0
2019nn0zi 12345 . . 3 11 ∈ ℤ
2112, 15deccl 12452 . . . 4 87 ∈ ℕ0
22 0nn0 12248 . . . 4 0 ∈ ℕ0
2321, 22deccl 12452 . . 3 870 ∈ ℕ0
24 6nn0 12254 . . . 4 6 ∈ ℕ0
252, 24deccl 12452 . . 3 16 ∈ ℕ0
2611259lem2 16833 . . 3 ((2↑34) mod 𝑁) = (870 mod 𝑁)
27 2exp4 16786 . . . 4 (2↑4) = 16
2827oveq1i 7285 . . 3 ((2↑4) mod 𝑁) = (16 mod 𝑁)
29 eqid 2738 . . . 4 34 = 34
30 4p4e8 12128 . . . 4 (4 + 4) = 8
3111, 17, 17, 29, 30decaddi 12497 . . 3 (34 + 4) = 38
32 9nn0 12257 . . . . 5 9 ∈ ℕ0
33 eqid 2738 . . . . 5 71 = 71
34 10nn0 12455 . . . . 5 10 ∈ ℕ0
35 eqid 2738 . . . . . 6 11 = 11
3634nn0cni 12245 . . . . . . 7 10 ∈ ℂ
37 7cn 12067 . . . . . . 7 7 ∈ ℂ
38 dec10p 12480 . . . . . . 7 (10 + 7) = 17
3936, 37, 38addcomli 11167 . . . . . 6 (7 + 10) = 17
402, 11deccl 12452 . . . . . 6 13 ∈ ℕ0
416nn0cni 12245 . . . . . . . 8 125 ∈ ℂ
4241mulid2i 10980 . . . . . . 7 (1 · 125) = 125
432dec0h 12459 . . . . . . . 8 1 = 01
44 eqid 2738 . . . . . . . 8 13 = 13
45 0p1e1 12095 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
46 3cn 12054 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
47 ax-1cn 10929 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
48 3p1e4 12118 . . . . . . . . 9 (3 + 1) = 4
4946, 47, 48addcomli 11167 . . . . . . . 8 (1 + 3) = 4
5022, 2, 2, 11, 43, 44, 45, 49decadd 12491 . . . . . . 7 (1 + 13) = 14
51 2p1e3 12115 . . . . . . . 8 (2 + 1) = 3
52 eqid 2738 . . . . . . . 8 12 = 12
532, 3, 51, 52decsuc 12468 . . . . . . 7 (12 + 1) = 13
54 5p4e9 12131 . . . . . . 7 (5 + 4) = 9
554, 5, 2, 17, 42, 50, 53, 54decadd 12491 . . . . . 6 ((1 · 125) + (1 + 13)) = 139
56 5cn 12061 . . . . . . . 8 5 ∈ ℂ
57 7p5e12 12514 . . . . . . . 8 (7 + 5) = 12
5837, 56, 57addcomli 11167 . . . . . . 7 (5 + 7) = 12
594, 5, 15, 42, 53, 3, 58decaddci 12498 . . . . . 6 ((1 · 125) + 7) = 132
602, 2, 2, 15, 35, 39, 6, 3, 40, 55, 59decmac 12489 . . . . 5 ((11 · 125) + (7 + 10)) = 1392
61 9p1e10 12439 . . . . . 6 (9 + 1) = 10
62 9cn 12073 . . . . . . 7 9 ∈ ℂ
6319nn0cni 12245 . . . . . . 7 11 ∈ ℂ
64 9t11e99 12567 . . . . . . 7 (9 · 11) = 99
6562, 63, 64mulcomli 10984 . . . . . 6 (11 · 9) = 99
6632, 61, 65decsucc 12478 . . . . 5 ((11 · 9) + 1) = 100
676, 32, 15, 2, 1, 33, 19, 22, 34, 60, 66decma2c 12490 . . . 4 ((11 · 𝑁) + 71) = 13920
68 eqid 2738 . . . . 5 16 = 16
695, 3deccl 12452 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
7069, 3deccl 12452 . . . . 5 522 ∈ ℕ0
71 eqid 2738 . . . . . 6 870 = 870
72 eqid 2738 . . . . . 6 522 = 522
73 eqid 2738 . . . . . . 7 87 = 87
7469nn0cni 12245 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
7574addid1i 11162 . . . . . . 7 (52 + 0) = 52
76 8cn 12070 . . . . . . . . . 10 8 ∈ ℂ
7776mulid1i 10979 . . . . . . . . 9 (8 · 1) = 8
7856addid1i 11162 . . . . . . . . 9 (5 + 0) = 5
7977, 78oveq12i 7287 . . . . . . . 8 ((8 · 1) + (5 + 0)) = (8 + 5)
80 8p5e13 12520 . . . . . . . 8 (8 + 5) = 13
8179, 80eqtri 2766 . . . . . . 7 ((8 · 1) + (5 + 0)) = 13
8237mulid1i 10979 . . . . . . . . 9 (7 · 1) = 7
8382oveq1i 7285 . . . . . . . 8 ((7 · 1) + 2) = (7 + 2)
84 7p2e9 12134 . . . . . . . 8 (7 + 2) = 9
8532dec0h 12459 . . . . . . . 8 9 = 09
8683, 84, 853eqtri 2770 . . . . . . 7 ((7 · 1) + 2) = 09
8712, 15, 5, 3, 73, 75, 2, 32, 22, 81, 86decmac 12489 . . . . . 6 ((87 · 1) + (52 + 0)) = 139
8847mul02i 11164 . . . . . . . 8 (0 · 1) = 0
8988oveq1i 7285 . . . . . . 7 ((0 · 1) + 2) = (0 + 2)
90 2cn 12048 . . . . . . . 8 2 ∈ ℂ
9190addid2i 11163 . . . . . . 7 (0 + 2) = 2
923dec0h 12459 . . . . . . 7 2 = 02
9389, 91, 923eqtri 2770 . . . . . 6 ((0 · 1) + 2) = 02
9421, 22, 69, 3, 71, 72, 2, 3, 22, 87, 93decmac 12489 . . . . 5 ((870 · 1) + 522) = 1392
95 8t6e48 12556 . . . . . . . 8 (8 · 6) = 48
96 4p1e5 12119 . . . . . . . 8 (4 + 1) = 5
97 8p4e12 12519 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
9817, 12, 17, 95, 96, 3, 97decaddci 12498 . . . . . . 7 ((8 · 6) + 4) = 52
99 7t6e42 12550 . . . . . . 7 (7 · 6) = 42
10024, 12, 15, 73, 3, 17, 98, 99decmul1c 12502 . . . . . 6 (87 · 6) = 522
101 6cn 12064 . . . . . . 7 6 ∈ ℂ
102101mul02i 11164 . . . . . 6 (0 · 6) = 0
10324, 21, 22, 71, 100, 102decmul1 12501 . . . . 5 (870 · 6) = 5220
10423, 2, 24, 68, 22, 70, 94, 103decmul2c 12503 . . . 4 (870 · 16) = 13920
10567, 104eqtr4i 2769 . . 3 ((11 · 𝑁) + 71) = (870 · 16)
1069, 10, 18, 20, 23, 16, 17, 25, 26, 28, 31, 105modxai 16769 . 2 ((2↑38) mod 𝑁) = (71 mod 𝑁)
107 eqid 2738 . . 3 38 = 38
108 3t2e6 12139 . . . . . 6 (3 · 2) = 6
10946, 90, 108mulcomli 10984 . . . . 5 (2 · 3) = 6
110109oveq1i 7285 . . . 4 ((2 · 3) + 1) = (6 + 1)
111 6p1e7 12121 . . . 4 (6 + 1) = 7
112110, 111eqtri 2766 . . 3 ((2 · 3) + 1) = 7
113 8t2e16 12552 . . . 4 (8 · 2) = 16
11476, 90, 113mulcomli 10984 . . 3 (2 · 8) = 16
1153, 11, 12, 107, 24, 2, 112, 114decmul2c 12503 . 2 (2 · 38) = 76
1165dec0h 12459 . . . 4 5 = 05
117 eqid 2738 . . . . 5 125 = 125
118 4cn 12058 . . . . . . 7 4 ∈ ℂ
119118addid2i 11163 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
12017dec0h 12459 . . . . . 6 4 = 04
121119, 120eqtri 2766 . . . . 5 (0 + 4) = 04
12291, 92eqtri 2766 . . . . . 6 (0 + 2) = 02
123118mulid1i 10979 . . . . . . . 8 (4 · 1) = 4
124123, 45oveq12i 7287 . . . . . . 7 ((4 · 1) + (0 + 1)) = (4 + 1)
125124, 96eqtri 2766 . . . . . 6 ((4 · 1) + (0 + 1)) = 5
126 4t2e8 12141 . . . . . . . 8 (4 · 2) = 8
127126oveq1i 7285 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 2) = (8 + 2)
128 8p2e10 12517 . . . . . . 7 (8 + 2) = 10
129127, 128eqtri 2766 . . . . . 6 ((4 · 2) + 2) = 10
1302, 3, 22, 3, 52, 122, 17, 22, 2, 125, 129decma2c 12490 . . . . 5 ((4 · 12) + (0 + 2)) = 50
131 5t4e20 12539 . . . . . . 7 (5 · 4) = 20
13256, 118, 131mulcomli 10984 . . . . . 6 (4 · 5) = 20
1333, 22, 17, 132, 119decaddi 12497 . . . . 5 ((4 · 5) + 4) = 24
1344, 5, 22, 17, 117, 121, 17, 17, 3, 130, 133decma2c 12490 . . . 4 ((4 · 125) + (0 + 4)) = 504
135 9t4e36 12561 . . . . . 6 (9 · 4) = 36
13662, 118, 135mulcomli 10984 . . . . 5 (4 · 9) = 36
137 6p5e11 12510 . . . . 5 (6 + 5) = 11
13811, 24, 5, 136, 48, 2, 137decaddci 12498 . . . 4 ((4 · 9) + 5) = 41
1396, 32, 22, 5, 1, 116, 17, 2, 17, 134, 138decma2c 12490 . . 3 ((4 · 𝑁) + 5) = 5041
140 7t7e49 12551 . . . . . 6 (7 · 7) = 49
14117, 96, 140decsucc 12478 . . . . 5 ((7 · 7) + 1) = 50
14237mulid2i 10980 . . . . . . 7 (1 · 7) = 7
143142oveq1i 7285 . . . . . 6 ((1 · 7) + 7) = (7 + 7)
144 7p7e14 12516 . . . . . 6 (7 + 7) = 14
145143, 144eqtri 2766 . . . . 5 ((1 · 7) + 7) = 14
14615, 2, 15, 33, 15, 17, 2, 141, 145decrmac 12495 . . . 4 ((71 · 7) + 7) = 504
14716nn0cni 12245 . . . . 5 71 ∈ ℂ
148147mulid1i 10979 . . . 4 (71 · 1) = 71
14916, 15, 2, 33, 2, 15, 146, 148decmul2c 12503 . . 3 (71 · 71) = 5041
150139, 149eqtr4i 2769 . 2 ((4 · 𝑁) + 5) = (71 · 71)
1519, 10, 13, 14, 16, 5, 106, 115, 150mod2xi 16770 1 ((2↑76) mod 𝑁) = (5 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1539  (class class class)co 7275  0cc0 10871  1c1 10872   + caddc 10874   · cmul 10876  cn 11973  2c2 12028  3c3 12029  4c4 12030  5c5 12031  6c6 12032  7c7 12033  8c8 12034  9c9 12035  cdc 12437   mod cmo 13589  cexp 13782
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2709  ax-sep 5223  ax-nul 5230  ax-pow 5288  ax-pr 5352  ax-un 7588  ax-cnex 10927  ax-resscn 10928  ax-1cn 10929  ax-icn 10930  ax-addcl 10931  ax-addrcl 10932  ax-mulcl 10933  ax-mulrcl 10934  ax-mulcom 10935  ax-addass 10936  ax-mulass 10937  ax-distr 10938  ax-i2m1 10939  ax-1ne0 10940  ax-1rid 10941  ax-rnegex 10942  ax-rrecex 10943  ax-cnre 10944  ax-pre-lttri 10945  ax-pre-lttrn 10946  ax-pre-ltadd 10947  ax-pre-mulgt0 10948  ax-pre-sup 10949
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3069  df-rex 3070  df-rmo 3071  df-reu 3072  df-rab 3073  df-v 3434  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-pss 3906  df-nul 4257  df-if 4460  df-pw 4535  df-sn 4562  df-pr 4564  df-op 4568  df-uni 4840  df-iun 4926  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-tr 5192  df-id 5489  df-eprel 5495  df-po 5503  df-so 5504  df-fr 5544  df-we 5546  df-xp 5595  df-rel 5596  df-cnv 5597  df-co 5598  df-dm 5599  df-rn 5600  df-res 5601  df-ima 5602  df-pred 6202  df-ord 6269  df-on 6270  df-lim 6271  df-suc 6272  df-iota 6391  df-fun 6435  df-fn 6436  df-f 6437  df-f1 6438  df-fo 6439  df-f1o 6440  df-fv 6441  df-riota 7232  df-ov 7278  df-oprab 7279  df-mpo 7280  df-om 7713  df-2nd 7832  df-frecs 8097  df-wrecs 8128  df-recs 8202  df-rdg 8241  df-er 8498  df-en 8734  df-dom 8735  df-sdom 8736  df-sup 9201  df-inf 9202  df-pnf 11011  df-mnf 11012  df-xr 11013  df-ltxr 11014  df-le 11015  df-sub 11207  df-neg 11208  df-div 11633  df-nn 11974  df-2 12036  df-3 12037  df-4 12038  df-5 12039  df-6 12040  df-7 12041  df-8 12042  df-9 12043  df-n0 12234  df-z 12320  df-dec 12438  df-uz 12583  df-rp 12731  df-fl 13512  df-mod 13590  df-seq 13722  df-exp 13783
This theorem is referenced by:  1259lem4  16835
  Copyright terms: Public domain W3C validator