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

Theorem 2503lem1 16766
Description: Lemma for 2503prm 16769. 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 12180 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 12183 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12381 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 12178 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12381 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 11982 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12386 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2835 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 11976 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 12187 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12384 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 12182 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12381 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12275 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 12179 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12381 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12381 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 12186 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12381 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 12181 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12381 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12381 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 12053 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 12184 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 16718 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2738 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12388 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 12067 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 10860 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addid2i 11093 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7267 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 12049 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2766 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12466 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12397 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12418 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12470 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12431 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 16707 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7265 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 12003 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 11978 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12488 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 10915 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2738 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12381 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12381 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2738 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2738 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2738 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2738 . . . . . . 7 18 = 18
53 1p1e2 12028 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12447 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12427 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 12048 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12420 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 12175 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addid1i 11092 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12381 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2738 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 12175 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2738 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 12038 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12426 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 11097 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12387 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 12050 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7267 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2738 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 11994 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addid2i 11093 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12426 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2766 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 12071 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7265 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12448 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2766 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12418 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12387 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addid2i 11093 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7267 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2738 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12426 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2766 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 11991 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 11988 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12468 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 10915 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12397 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12418 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12419 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 12175 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 11095 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7265 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addid2i 11093 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12388 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2770 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12419 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2738 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 11984 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mulid2i 10911 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 11080 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7267 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addid1i 11092 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2766 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 11094 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7265 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2770 . . . . . 6 ((0 · 3) + 1) = 01
11016, 5, 5, 16, 100, 28, 21, 16, 5, 106, 109decmac 12418 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12464 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12426 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12424 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12419 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2738 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12381 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2738 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2738 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 11097 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12420 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 12185 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 12051 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12388 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2766 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7266 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12469 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12397 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2766 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mulid2i 10911 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7265 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 11997 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12443 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 11097 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2766 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12418 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 10915 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12397 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12418 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 12175 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulid1i 10910 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulid1i 10910 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7265 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2766 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12423 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12419 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mulid2i 10911 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12430 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12430 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12432 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2769 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 16698 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1539  (class class class)co 7255  0cc0 10802  1c1 10803   + caddc 10805   · cmul 10807  cn 11903  2c2 11958  3c3 11959  4c4 11960  5c5 11961  6c6 11962  7c7 11963  8c8 11964  9c9 11965  cdc 12366   mod cmo 13517  cexp 13710
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566  ax-cnex 10858  ax-resscn 10859  ax-1cn 10860  ax-icn 10861  ax-addcl 10862  ax-addrcl 10863  ax-mulcl 10864  ax-mulrcl 10865  ax-mulcom 10866  ax-addass 10867  ax-mulass 10868  ax-distr 10869  ax-i2m1 10870  ax-1ne0 10871  ax-1rid 10872  ax-rnegex 10873  ax-rrecex 10874  ax-cnre 10875  ax-pre-lttri 10876  ax-pre-lttrn 10877  ax-pre-ltadd 10878  ax-pre-mulgt0 10879  ax-pre-sup 10880
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-nel 3049  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rmo 3071  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3902  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-tp 4563  df-op 4565  df-uni 4837  df-iun 4923  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-tr 5188  df-id 5480  df-eprel 5486  df-po 5494  df-so 5495  df-fr 5535  df-we 5537  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-pred 6191  df-ord 6254  df-on 6255  df-lim 6256  df-suc 6257  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-riota 7212  df-ov 7258  df-oprab 7259  df-mpo 7260  df-om 7688  df-2nd 7805  df-frecs 8068  df-wrecs 8099  df-recs 8173  df-rdg 8212  df-er 8456  df-en 8692  df-dom 8693  df-sdom 8694  df-sup 9131  df-inf 9132  df-pnf 10942  df-mnf 10943  df-xr 10944  df-ltxr 10945  df-le 10946  df-sub 11137  df-neg 11138  df-div 11563  df-nn 11904  df-2 11966  df-3 11967  df-4 11968  df-5 11969  df-6 11970  df-7 11971  df-8 11972  df-9 11973  df-n0 12164  df-z 12250  df-dec 12367  df-uz 12512  df-rp 12660  df-fl 13440  df-mod 13518  df-seq 13650  df-exp 13711
This theorem is referenced by:  2503lem2  16767  2503lem3  16768
  Copyright terms: Public domain W3C validator