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

Theorem 2503lem1 17062
Description: Lemma for 2503prm 17065. 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 12416 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 12419 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12620 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 12414 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12620 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 12222 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12625 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2830 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 12216 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 12423 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12623 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 12418 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12620 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12514 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 12415 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12620 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12620 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 12422 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12620 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 12417 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12620 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12620 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 12288 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 12420 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 17014 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2734 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12627 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 12302 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 11082 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addlidi 11319 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7368 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 12284 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2757 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12705 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12636 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12657 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12709 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12670 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 17003 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7366 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 12243 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 12218 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12727 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 11139 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2734 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12620 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12620 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2734 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2734 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2734 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2734 . . . . . . 7 18 = 18
53 1p1e2 12263 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12686 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12666 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 12283 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12659 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 12411 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addridi 11318 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12620 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2734 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 12411 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2734 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 12273 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12665 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 11323 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12626 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 12285 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7368 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2734 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 12234 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addlidi 11319 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12665 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2757 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 12306 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7366 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12687 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2757 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12657 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12626 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addlidi 11319 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7368 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2734 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12665 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2757 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 12231 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 12228 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12707 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 11139 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12636 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12657 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12658 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 12411 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 11321 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7366 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addlidi 11319 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12627 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2761 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12658 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2734 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 12224 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mullidi 11135 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 11306 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7368 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addridi 11318 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2757 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 11320 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7366 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2761 . . . . . 6 ((0 · 3) + 1) = 01
11016, 5, 5, 16, 100, 28, 21, 16, 5, 106, 109decmac 12657 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12703 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12665 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12663 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12658 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2734 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12620 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2734 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2734 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 11323 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12659 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 12421 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 12286 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12627 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2757 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7367 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12708 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12636 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2757 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mullidi 11135 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7366 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 12237 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12682 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 11323 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2757 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12657 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 11139 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12636 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12657 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 12411 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulridi 11134 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulridi 11134 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7366 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2757 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12662 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12658 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mullidi 11135 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12669 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12669 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12671 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2760 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 16995 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1541  (class class class)co 7356  0cc0 11024  1c1 11025   + caddc 11027   · cmul 11029  cn 12143  2c2 12198  3c3 12199  4c4 12200  5c5 12201  6c6 12202  7c7 12203  8c8 12204  9c9 12205  cdc 12605   mod cmo 13787  cexp 13982
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2182  ax-ext 2706  ax-sep 5239  ax-nul 5249  ax-pow 5308  ax-pr 5375  ax-un 7678  ax-cnex 11080  ax-resscn 11081  ax-1cn 11082  ax-icn 11083  ax-addcl 11084  ax-addrcl 11085  ax-mulcl 11086  ax-mulrcl 11087  ax-mulcom 11088  ax-addass 11089  ax-mulass 11090  ax-distr 11091  ax-i2m1 11092  ax-1ne0 11093  ax-1rid 11094  ax-rnegex 11095  ax-rrecex 11096  ax-cnre 11097  ax-pre-lttri 11098  ax-pre-lttrn 11099  ax-pre-ltadd 11100  ax-pre-mulgt0 11101  ax-pre-sup 11102
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2537  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2726  df-clel 2809  df-nfc 2883  df-ne 2931  df-nel 3035  df-ral 3050  df-rex 3059  df-rmo 3348  df-reu 3349  df-rab 3398  df-v 3440  df-sbc 3739  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4284  df-if 4478  df-pw 4554  df-sn 4579  df-pr 4581  df-op 4585  df-uni 4862  df-iun 4946  df-br 5097  df-opab 5159  df-mpt 5178  df-tr 5204  df-id 5517  df-eprel 5522  df-po 5530  df-so 5531  df-fr 5575  df-we 5577  df-xp 5628  df-rel 5629  df-cnv 5630  df-co 5631  df-dm 5632  df-rn 5633  df-res 5634  df-ima 5635  df-pred 6257  df-ord 6318  df-on 6319  df-lim 6320  df-suc 6321  df-iota 6446  df-fun 6492  df-fn 6493  df-f 6494  df-f1 6495  df-fo 6496  df-f1o 6497  df-fv 6498  df-riota 7313  df-ov 7359  df-oprab 7360  df-mpo 7361  df-om 7807  df-2nd 7932  df-frecs 8221  df-wrecs 8252  df-recs 8301  df-rdg 8339  df-er 8633  df-en 8882  df-dom 8883  df-sdom 8884  df-sup 9343  df-inf 9344  df-pnf 11166  df-mnf 11167  df-xr 11168  df-ltxr 11169  df-le 11170  df-sub 11364  df-neg 11365  df-div 11793  df-nn 12144  df-2 12206  df-3 12207  df-4 12208  df-5 12209  df-6 12210  df-7 12211  df-8 12212  df-9 12213  df-n0 12400  df-z 12487  df-dec 12606  df-uz 12750  df-rp 12904  df-fl 13710  df-mod 13788  df-seq 13923  df-exp 13983
This theorem is referenced by:  2503lem2  17063  2503lem3  17064
  Copyright terms: Public domain W3C validator