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

Theorem 2503lem1 17048
Description: Lemma for 2503prm 17051. 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 12401 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 12404 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12606 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 12399 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12606 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 12207 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12611 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2824 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 12201 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 12408 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12609 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 12403 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12606 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12500 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 12400 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12606 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12606 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 12407 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12606 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 12402 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12606 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12606 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 12273 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 12405 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 17000 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2729 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12613 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 12287 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 11067 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addlidi 11304 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7361 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 12269 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2752 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12691 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12622 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12643 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12695 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12656 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 16989 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7359 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 12228 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 12203 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12713 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 11124 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2729 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12606 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12606 . . . . 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 12248 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12672 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12652 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 12268 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12645 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 12396 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addridi 11303 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12606 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2729 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 12396 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2729 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 12258 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12651 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 11308 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12612 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 12270 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7361 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2729 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 12219 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addlidi 11304 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12651 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2752 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 12291 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7359 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12673 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2752 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12643 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12612 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addlidi 11304 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7361 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2729 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12651 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2752 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 12216 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 12213 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12693 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 11124 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12622 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12643 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12644 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 12396 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 11306 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7359 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addlidi 11304 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12613 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2756 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12644 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2729 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 12209 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mullidi 11120 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 11291 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7361 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addridi 11303 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2752 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 11305 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7359 . . . . . . 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 12643 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12689 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12651 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12649 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12644 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2729 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12606 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2729 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2729 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 11308 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12645 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 12406 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 12271 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12613 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2752 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7360 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12694 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12622 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2752 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mullidi 11120 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7359 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 12222 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12668 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 11308 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2752 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12643 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 11124 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12622 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12643 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 12396 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulridi 11119 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulridi 11119 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7359 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2752 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12648 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12644 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mullidi 11120 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12655 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12655 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12657 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2755 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 16981 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1540  (class class class)co 7349  0cc0 11009  1c1 11010   + caddc 11012   · cmul 11014  cn 12128  2c2 12183  3c3 12184  4c4 12185  5c5 12186  6c6 12187  7c7 12188  8c8 12189  9c9 12190  cdc 12591   mod cmo 13773  cexp 13968
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 5235  ax-nul 5245  ax-pow 5304  ax-pr 5371  ax-un 7671  ax-cnex 11065  ax-resscn 11066  ax-1cn 11067  ax-icn 11068  ax-addcl 11069  ax-addrcl 11070  ax-mulcl 11071  ax-mulrcl 11072  ax-mulcom 11073  ax-addass 11074  ax-mulass 11075  ax-distr 11076  ax-i2m1 11077  ax-1ne0 11078  ax-1rid 11079  ax-rnegex 11080  ax-rrecex 11081  ax-cnre 11082  ax-pre-lttri 11083  ax-pre-lttrn 11084  ax-pre-ltadd 11085  ax-pre-mulgt0 11086  ax-pre-sup 11087
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 3343  df-reu 3344  df-rab 3395  df-v 3438  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-pss 3923  df-nul 4285  df-if 4477  df-pw 4553  df-sn 4578  df-pr 4580  df-op 4584  df-uni 4859  df-iun 4943  df-br 5093  df-opab 5155  df-mpt 5174  df-tr 5200  df-id 5514  df-eprel 5519  df-po 5527  df-so 5528  df-fr 5572  df-we 5574  df-xp 5625  df-rel 5626  df-cnv 5627  df-co 5628  df-dm 5629  df-rn 5630  df-res 5631  df-ima 5632  df-pred 6249  df-ord 6310  df-on 6311  df-lim 6312  df-suc 6313  df-iota 6438  df-fun 6484  df-fn 6485  df-f 6486  df-f1 6487  df-fo 6488  df-f1o 6489  df-fv 6490  df-riota 7306  df-ov 7352  df-oprab 7353  df-mpo 7354  df-om 7800  df-2nd 7925  df-frecs 8214  df-wrecs 8245  df-recs 8294  df-rdg 8332  df-er 8625  df-en 8873  df-dom 8874  df-sdom 8875  df-sup 9332  df-inf 9333  df-pnf 11151  df-mnf 11152  df-xr 11153  df-ltxr 11154  df-le 11155  df-sub 11349  df-neg 11350  df-div 11778  df-nn 12129  df-2 12191  df-3 12192  df-4 12193  df-5 12194  df-6 12195  df-7 12196  df-8 12197  df-9 12198  df-n0 12385  df-z 12472  df-dec 12592  df-uz 12736  df-rp 12894  df-fl 13696  df-mod 13774  df-seq 13909  df-exp 13969
This theorem is referenced by:  2503lem2  17049  2503lem3  17050
  Copyright terms: Public domain W3C validator