MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  2503lem1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem 2503lem1 17078
Description: Lemma for 2503prm 17081. Calculate a power mod. In decimal, we calculate 2↑18 = 512↑2 = 104𝑁 + 1832≡1832. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Mar-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 20-Apr-2015.) (Proof shortened by AV, 16-Sep-2021.)
Hypothesis
Ref Expression
2503prm.1 𝑁 = 2503
Assertion
Ref Expression
2503lem1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)

Proof of Theorem 2503lem1
StepHypRef Expression
1 2503prm.1 . . 3 𝑁 = 2503
2 2nn0 12432 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 12435 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12636 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 12430 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12636 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 12238 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12641 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2833 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 12232 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 12439 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12639 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 12434 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12636 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12530 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 12431 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12636 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12636 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 12438 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12636 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 12433 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12636 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12636 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 12304 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 12436 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 17030 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2737 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12643 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 12318 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 11098 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addlidi 11335 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7382 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 12300 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2760 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12721 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12652 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12673 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12725 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12686 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 17019 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7380 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 12259 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 12234 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12743 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 11155 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2737 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12636 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12636 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2737 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2737 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2737 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2737 . . . . . . 7 18 = 18
53 1p1e2 12279 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12702 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12682 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 12299 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12675 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 12427 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addridi 11334 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12636 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2737 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 12427 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2737 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 12289 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12681 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 11339 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12642 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 12301 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7382 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2737 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 12250 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addlidi 11335 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12681 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2760 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 12322 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7380 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12703 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2760 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12673 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12642 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addlidi 11335 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7382 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2737 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12681 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2760 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 12247 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 12244 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12723 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 11155 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12652 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12673 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12674 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 12427 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 11337 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7380 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addlidi 11335 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12643 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2764 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12674 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2737 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 12240 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mullidi 11151 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 11322 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7382 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addridi 11334 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2760 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 11336 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7380 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2764 . . . . . 6 ((0 · 3) + 1) = 01
11016, 5, 5, 16, 100, 28, 21, 16, 5, 106, 109decmac 12673 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12719 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12681 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12679 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12674 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2737 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12636 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2737 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2737 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 11339 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12675 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 12437 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 12302 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12643 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2760 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7381 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12724 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12652 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2760 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mullidi 11151 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7380 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 12253 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12698 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 11339 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2760 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12673 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 11155 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12652 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12673 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 12427 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulridi 11150 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulridi 11150 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7380 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2760 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12678 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12674 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mullidi 11151 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12685 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12685 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12687 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2763 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 17011 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1542  (class class class)co 7370  0cc0 11040  1c1 11041   + caddc 11043   · cmul 11045  cn 12159  2c2 12214  3c3 12215  4c4 12216  5c5 12217  6c6 12218  7c7 12219  8c8 12220  9c9 12221  cdc 12621   mod cmo 13803  cexp 13998
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 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-sep 5245  ax-nul 5255  ax-pow 5314  ax-pr 5381  ax-un 7692  ax-cnex 11096  ax-resscn 11097  ax-1cn 11098  ax-icn 11099  ax-addcl 11100  ax-addrcl 11101  ax-mulcl 11102  ax-mulrcl 11103  ax-mulcom 11104  ax-addass 11105  ax-mulass 11106  ax-distr 11107  ax-i2m1 11108  ax-1ne0 11109  ax-1rid 11110  ax-rnegex 11111  ax-rrecex 11112  ax-cnre 11113  ax-pre-lttri 11114  ax-pre-lttrn 11115  ax-pre-ltadd 11116  ax-pre-mulgt0 11117  ax-pre-sup 11118
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3352  df-reu 3353  df-rab 3402  df-v 3444  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-pss 3923  df-nul 4288  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4583  df-pr 4585  df-op 4589  df-uni 4866  df-iun 4950  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5182  df-tr 5208  df-id 5529  df-eprel 5534  df-po 5542  df-so 5543  df-fr 5587  df-we 5589  df-xp 5640  df-rel 5641  df-cnv 5642  df-co 5643  df-dm 5644  df-rn 5645  df-res 5646  df-ima 5647  df-pred 6269  df-ord 6330  df-on 6331  df-lim 6332  df-suc 6333  df-iota 6458  df-fun 6504  df-fn 6505  df-f 6506  df-f1 6507  df-fo 6508  df-f1o 6509  df-fv 6510  df-riota 7327  df-ov 7373  df-oprab 7374  df-mpo 7375  df-om 7821  df-2nd 7946  df-frecs 8235  df-wrecs 8266  df-recs 8315  df-rdg 8353  df-er 8647  df-en 8898  df-dom 8899  df-sdom 8900  df-sup 9359  df-inf 9360  df-pnf 11182  df-mnf 11183  df-xr 11184  df-ltxr 11185  df-le 11186  df-sub 11380  df-neg 11381  df-div 11809  df-nn 12160  df-2 12222  df-3 12223  df-4 12224  df-5 12225  df-6 12226  df-7 12227  df-8 12228  df-9 12229  df-n0 12416  df-z 12503  df-dec 12622  df-uz 12766  df-rp 12920  df-fl 13726  df-mod 13804  df-seq 13939  df-exp 13999
This theorem is referenced by:  2503lem2  17079  2503lem3  17080
  Copyright terms: Public domain W3C validator