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

Theorem 2503lem1 17107
Description: Lemma for 2503prm 17110. 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 12459 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 12462 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12664 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 12457 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12664 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 12265 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12669 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2824 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 12259 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 12466 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12667 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 12461 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12664 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12558 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 12458 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12664 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12664 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 12465 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12664 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 12460 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12664 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12664 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 12331 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 12463 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 17059 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2729 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12671 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 12345 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 11126 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addlidi 11362 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7399 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 12327 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2752 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12749 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12680 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12701 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12753 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12714 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 17048 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7397 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 12286 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 12261 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12771 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 11183 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2729 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12664 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12664 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2729 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2729 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2729 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2729 . . . . . . 7 18 = 18
53 1p1e2 12306 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12730 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12710 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 12326 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12703 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 12454 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addridi 11361 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12664 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2729 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 12454 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2729 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 12316 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12709 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 11366 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12670 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 12328 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7399 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2729 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 12277 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addlidi 11362 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12709 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2752 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 12349 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7397 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12731 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2752 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12701 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12670 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addlidi 11362 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7399 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2729 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12709 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2752 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 12274 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 12271 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12751 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 11183 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12680 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12701 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12702 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 12454 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 11364 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7397 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addlidi 11362 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12671 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2756 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12702 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2729 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 12267 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mullidi 11179 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 11349 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7399 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addridi 11361 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2752 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 11363 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7397 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2756 . . . . . 6 ((0 · 3) + 1) = 01
11016, 5, 5, 16, 100, 28, 21, 16, 5, 106, 109decmac 12701 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12747 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12709 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12707 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12702 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2729 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12664 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2729 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2729 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 11366 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12703 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 12464 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 12329 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12671 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2752 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7398 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12752 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12680 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2752 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mullidi 11179 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7397 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 12280 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12726 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 11366 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2752 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12701 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 11183 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12680 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12701 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 12454 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulridi 11178 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulridi 11178 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7397 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2752 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12706 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12702 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mullidi 11179 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12713 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12713 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12715 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2755 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 17040 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1540  (class class class)co 7387  0cc0 11068  1c1 11069   + caddc 11071   · cmul 11073  cn 12186  2c2 12241  3c3 12242  4c4 12243  5c5 12244  6c6 12245  7c7 12246  8c8 12247  9c9 12248  cdc 12649   mod cmo 13831  cexp 14026
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-sep 5251  ax-nul 5261  ax-pow 5320  ax-pr 5387  ax-un 7711  ax-cnex 11124  ax-resscn 11125  ax-1cn 11126  ax-icn 11127  ax-addcl 11128  ax-addrcl 11129  ax-mulcl 11130  ax-mulrcl 11131  ax-mulcom 11132  ax-addass 11133  ax-mulass 11134  ax-distr 11135  ax-i2m1 11136  ax-1ne0 11137  ax-1rid 11138  ax-rnegex 11139  ax-rrecex 11140  ax-cnre 11141  ax-pre-lttri 11142  ax-pre-lttrn 11143  ax-pre-ltadd 11144  ax-pre-mulgt0 11145  ax-pre-sup 11146
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-nel 3030  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3354  df-reu 3355  df-rab 3406  df-v 3449  df-sbc 3754  df-csb 3863  df-dif 3917  df-un 3919  df-in 3921  df-ss 3931  df-pss 3934  df-nul 4297  df-if 4489  df-pw 4565  df-sn 4590  df-pr 4592  df-op 4596  df-uni 4872  df-iun 4957  df-br 5108  df-opab 5170  df-mpt 5189  df-tr 5215  df-id 5533  df-eprel 5538  df-po 5546  df-so 5547  df-fr 5591  df-we 5593  df-xp 5644  df-rel 5645  df-cnv 5646  df-co 5647  df-dm 5648  df-rn 5649  df-res 5650  df-ima 5651  df-pred 6274  df-ord 6335  df-on 6336  df-lim 6337  df-suc 6338  df-iota 6464  df-fun 6513  df-fn 6514  df-f 6515  df-f1 6516  df-fo 6517  df-f1o 6518  df-fv 6519  df-riota 7344  df-ov 7390  df-oprab 7391  df-mpo 7392  df-om 7843  df-2nd 7969  df-frecs 8260  df-wrecs 8291  df-recs 8340  df-rdg 8378  df-er 8671  df-en 8919  df-dom 8920  df-sdom 8921  df-sup 9393  df-inf 9394  df-pnf 11210  df-mnf 11211  df-xr 11212  df-ltxr 11213  df-le 11214  df-sub 11407  df-neg 11408  df-div 11836  df-nn 12187  df-2 12249  df-3 12250  df-4 12251  df-5 12252  df-6 12253  df-7 12254  df-8 12255  df-9 12256  df-n0 12443  df-z 12530  df-dec 12650  df-uz 12794  df-rp 12952  df-fl 13754  df-mod 13832  df-seq 13967  df-exp 14027
This theorem is referenced by:  2503lem2  17108  2503lem3  17109
  Copyright terms: Public domain W3C validator