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

Theorem 2503lem1 17114
Description: Lemma for 2503prm 17117. 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 12466 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 12469 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12671 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 12464 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12671 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 12272 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12676 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2825 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 12266 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 12473 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12674 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 12468 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12671 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12565 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 12465 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12671 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12671 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 12472 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12671 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 12467 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12671 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12671 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 12338 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 12470 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 17066 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2730 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12678 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 12352 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 11133 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addlidi 11369 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7402 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 12334 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2753 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12756 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12687 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12708 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12760 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12721 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 17055 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7400 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 12293 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 12268 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12778 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 11190 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2730 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12671 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12671 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2730 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2730 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2730 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2730 . . . . . . 7 18 = 18
53 1p1e2 12313 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12737 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12717 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 12333 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12710 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 12461 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addridi 11368 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12671 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2730 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 12461 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2730 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 12323 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12716 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 11373 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12677 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 12335 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7402 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2730 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 12284 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addlidi 11369 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12716 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2753 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 12356 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7400 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12738 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2753 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12708 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12677 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addlidi 11369 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7402 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2730 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12716 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2753 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 12281 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 12278 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12758 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 11190 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12687 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12708 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12709 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 12461 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 11371 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7400 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addlidi 11369 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12678 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2757 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12709 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2730 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 12274 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mullidi 11186 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 11356 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7402 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addridi 11368 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2753 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 11370 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7400 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2757 . . . . . 6 ((0 · 3) + 1) = 01
11016, 5, 5, 16, 100, 28, 21, 16, 5, 106, 109decmac 12708 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12754 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12716 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12714 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12709 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2730 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12671 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2730 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2730 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 11373 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12710 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 12471 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 12336 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12678 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2753 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7401 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12759 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12687 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2753 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mullidi 11186 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7400 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 12287 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12733 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 11373 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2753 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12708 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 11190 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12687 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12708 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 12461 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulridi 11185 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulridi 11185 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7400 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2753 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12713 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12709 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mullidi 11186 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12720 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12720 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12722 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2756 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 17047 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1540  (class class class)co 7390  0cc0 11075  1c1 11076   + caddc 11078   · cmul 11080  cn 12193  2c2 12248  3c3 12249  4c4 12250  5c5 12251  6c6 12252  7c7 12253  8c8 12254  9c9 12255  cdc 12656   mod cmo 13838  cexp 14033
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 2702  ax-sep 5254  ax-nul 5264  ax-pow 5323  ax-pr 5390  ax-un 7714  ax-cnex 11131  ax-resscn 11132  ax-1cn 11133  ax-icn 11134  ax-addcl 11135  ax-addrcl 11136  ax-mulcl 11137  ax-mulrcl 11138  ax-mulcom 11139  ax-addass 11140  ax-mulass 11141  ax-distr 11142  ax-i2m1 11143  ax-1ne0 11144  ax-1rid 11145  ax-rnegex 11146  ax-rrecex 11147  ax-cnre 11148  ax-pre-lttri 11149  ax-pre-lttrn 11150  ax-pre-ltadd 11151  ax-pre-mulgt0 11152  ax-pre-sup 11153
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 2534  df-eu 2563  df-clab 2709  df-cleq 2722  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2927  df-nel 3031  df-ral 3046  df-rex 3055  df-rmo 3356  df-reu 3357  df-rab 3409  df-v 3452  df-sbc 3757  df-csb 3866  df-dif 3920  df-un 3922  df-in 3924  df-ss 3934  df-pss 3937  df-nul 4300  df-if 4492  df-pw 4568  df-sn 4593  df-pr 4595  df-op 4599  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5111  df-opab 5173  df-mpt 5192  df-tr 5218  df-id 5536  df-eprel 5541  df-po 5549  df-so 5550  df-fr 5594  df-we 5596  df-xp 5647  df-rel 5648  df-cnv 5649  df-co 5650  df-dm 5651  df-rn 5652  df-res 5653  df-ima 5654  df-pred 6277  df-ord 6338  df-on 6339  df-lim 6340  df-suc 6341  df-iota 6467  df-fun 6516  df-fn 6517  df-f 6518  df-f1 6519  df-fo 6520  df-f1o 6521  df-fv 6522  df-riota 7347  df-ov 7393  df-oprab 7394  df-mpo 7395  df-om 7846  df-2nd 7972  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8343  df-rdg 8381  df-er 8674  df-en 8922  df-dom 8923  df-sdom 8924  df-sup 9400  df-inf 9401  df-pnf 11217  df-mnf 11218  df-xr 11219  df-ltxr 11220  df-le 11221  df-sub 11414  df-neg 11415  df-div 11843  df-nn 12194  df-2 12256  df-3 12257  df-4 12258  df-5 12259  df-6 12260  df-7 12261  df-8 12262  df-9 12263  df-n0 12450  df-z 12537  df-dec 12657  df-uz 12801  df-rp 12959  df-fl 13761  df-mod 13839  df-seq 13974  df-exp 14034
This theorem is referenced by:  2503lem2  17115  2503lem3  17116
  Copyright terms: Public domain W3C validator