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

Theorem 2503lem1 16529
Description: Lemma for 2503prm 16532. 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 11952 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 11955 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12153 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 11950 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12153 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 11754 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12158 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2849 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 11748 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 11959 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12156 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 11954 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12153 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12047 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 11951 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12153 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12153 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 11958 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12153 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 11953 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12153 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12153 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 11825 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 11956 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 16481 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2759 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12160 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 11839 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 10634 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addid2i 10867 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7163 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 11821 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2782 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12238 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12169 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12190 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12242 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12203 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 16470 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7161 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 11775 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 11750 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12260 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 10689 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2759 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12153 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12153 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2759 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2759 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2759 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2759 . . . . . . 7 18 = 18
53 1p1e2 11800 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12219 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12199 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 11820 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12192 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 11947 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addid1i 10866 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12153 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2759 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 11947 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2759 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 11810 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12198 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 10871 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12159 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 11822 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7163 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2759 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 11766 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addid2i 10867 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12198 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2782 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 11843 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7161 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12220 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2782 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12190 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12159 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addid2i 10867 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7163 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2759 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12198 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2782 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 11763 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 11760 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12240 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 10689 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12169 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12190 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12191 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 11947 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 10869 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7161 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addid2i 10867 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12160 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2786 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12191 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2759 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 11756 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mulid2i 10685 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 10854 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7163 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addid1i 10866 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2782 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 10868 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7161 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2786 . . . . . 6 ((0 · 3) + 1) = 01
11016, 5, 5, 16, 100, 28, 21, 16, 5, 106, 109decmac 12190 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12236 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12198 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12196 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12191 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2759 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12153 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2759 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2759 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 10871 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12192 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 11957 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 11823 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12160 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2782 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7162 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12241 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12169 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2782 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mulid2i 10685 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7161 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 11769 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12215 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 10871 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2782 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12190 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 10689 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12169 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12190 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 11947 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulid1i 10684 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulid1i 10684 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7161 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2782 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12195 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12191 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mulid2i 10685 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12202 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12202 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12204 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2785 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 16461 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1539  (class class class)co 7151  0cc0 10576  1c1 10577   + caddc 10579   · cmul 10581  cn 11675  2c2 11730  3c3 11731  4c4 11732  5c5 11733  6c6 11734  7c7 11735  8c8 11736  9c9 11737  cdc 12138   mod cmo 13287  cexp 13480
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 1912  ax-6 1971  ax-7 2016  ax-8 2114  ax-9 2122  ax-10 2143  ax-11 2159  ax-12 2176  ax-ext 2730  ax-sep 5170  ax-nul 5177  ax-pow 5235  ax-pr 5299  ax-un 7460  ax-cnex 10632  ax-resscn 10633  ax-1cn 10634  ax-icn 10635  ax-addcl 10636  ax-addrcl 10637  ax-mulcl 10638  ax-mulrcl 10639  ax-mulcom 10640  ax-addass 10641  ax-mulass 10642  ax-distr 10643  ax-i2m1 10644  ax-1ne0 10645  ax-1rid 10646  ax-rnegex 10647  ax-rrecex 10648  ax-cnre 10649  ax-pre-lttri 10650  ax-pre-lttrn 10651  ax-pre-ltadd 10652  ax-pre-mulgt0 10653  ax-pre-sup 10654
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 846  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2071  df-mo 2558  df-eu 2589  df-clab 2737  df-cleq 2751  df-clel 2831  df-nfc 2902  df-ne 2953  df-nel 3057  df-ral 3076  df-rex 3077  df-reu 3078  df-rmo 3079  df-rab 3080  df-v 3412  df-sbc 3698  df-csb 3807  df-dif 3862  df-un 3864  df-in 3866  df-ss 3876  df-pss 3878  df-nul 4227  df-if 4422  df-pw 4497  df-sn 4524  df-pr 4526  df-tp 4528  df-op 4530  df-uni 4800  df-iun 4886  df-br 5034  df-opab 5096  df-mpt 5114  df-tr 5140  df-id 5431  df-eprel 5436  df-po 5444  df-so 5445  df-fr 5484  df-we 5486  df-xp 5531  df-rel 5532  df-cnv 5533  df-co 5534  df-dm 5535  df-rn 5536  df-res 5537  df-ima 5538  df-pred 6127  df-ord 6173  df-on 6174  df-lim 6175  df-suc 6176  df-iota 6295  df-fun 6338  df-fn 6339  df-f 6340  df-f1 6341  df-fo 6342  df-f1o 6343  df-fv 6344  df-riota 7109  df-ov 7154  df-oprab 7155  df-mpo 7156  df-om 7581  df-2nd 7695  df-wrecs 7958  df-recs 8019  df-rdg 8057  df-er 8300  df-en 8529  df-dom 8530  df-sdom 8531  df-sup 8940  df-inf 8941  df-pnf 10716  df-mnf 10717  df-xr 10718  df-ltxr 10719  df-le 10720  df-sub 10911  df-neg 10912  df-div 11337  df-nn 11676  df-2 11738  df-3 11739  df-4 11740  df-5 11741  df-6 11742  df-7 11743  df-8 11744  df-9 11745  df-n0 11936  df-z 12022  df-dec 12139  df-uz 12284  df-rp 12432  df-fl 13212  df-mod 13288  df-seq 13420  df-exp 13481
This theorem is referenced by:  2503lem2  16530  2503lem3  16531
  Copyright terms: Public domain W3C validator