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 12454 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 12457 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12659 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 12452 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12659 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 12260 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12664 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2832 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 12254 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 12461 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12662 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 12456 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12659 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12552 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 12453 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12659 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12659 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 12460 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12659 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 12455 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12659 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12659 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 12326 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 12458 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 17059 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2736 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12666 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 12340 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 11096 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addlidi 11334 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7379 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 12322 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2759 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12744 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12675 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12696 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12748 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12709 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 17048 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7377 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 12281 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 12256 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12766 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 11154 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2736 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12659 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12659 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2736 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2736 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2736 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2736 . . . . . . 7 18 = 18
53 1p1e2 12301 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12725 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12705 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 12321 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12698 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 12449 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addridi 11333 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12659 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2736 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 12449 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2736 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 12311 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12704 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 11338 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12665 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 12323 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7379 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2736 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 12272 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addlidi 11334 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12704 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2759 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 12344 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7377 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12726 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2759 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12696 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12665 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addlidi 11334 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7379 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2736 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12704 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2759 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 12269 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 12266 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12746 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 11154 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12675 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12696 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12697 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 12449 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 11336 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7377 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addlidi 11334 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12666 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2763 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12697 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2736 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 12262 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mullidi 11150 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 11321 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7379 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addridi 11333 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2759 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 11335 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7377 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2763 . . . . . 6 ((0 · 3) + 1) = 01
11016, 5, 5, 16, 100, 28, 21, 16, 5, 106, 109decmac 12696 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12742 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12704 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12702 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12697 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2736 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12659 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2736 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2736 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 11338 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12698 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 12459 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 12324 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12666 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2759 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7378 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12747 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12675 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2759 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mullidi 11150 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7377 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 12275 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12721 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 11338 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2759 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12696 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 11154 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12675 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12696 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 12449 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulridi 11149 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulridi 11149 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7377 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2759 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12701 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12697 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mullidi 11150 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12708 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12708 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12710 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2762 . 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 1542  (class class class)co 7367  0cc0 11038  1c1 11039   + caddc 11041   · cmul 11043  cn 12174  2c2 12236  3c3 12237  4c4 12238  5c5 12239  6c6 12240  7c7 12241  8c8 12242  9c9 12243  cdc 12644   mod cmo 13828  cexp 14023
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2708  ax-sep 5231  ax-nul 5241  ax-pow 5307  ax-pr 5375  ax-un 7689  ax-cnex 11094  ax-resscn 11095  ax-1cn 11096  ax-icn 11097  ax-addcl 11098  ax-addrcl 11099  ax-mulcl 11100  ax-mulrcl 11101  ax-mulcom 11102  ax-addass 11103  ax-mulass 11104  ax-distr 11105  ax-i2m1 11106  ax-1ne0 11107  ax-1rid 11108  ax-rnegex 11109  ax-rrecex 11110  ax-cnre 11111  ax-pre-lttri 11112  ax-pre-lttrn 11113  ax-pre-ltadd 11114  ax-pre-mulgt0 11115  ax-pre-sup 11116
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3062  df-rmo 3342  df-reu 3343  df-rab 3390  df-v 3431  df-sbc 3729  df-csb 3838  df-dif 3892  df-un 3894  df-in 3896  df-ss 3906  df-pss 3909  df-nul 4274  df-if 4467  df-pw 4543  df-sn 4568  df-pr 4570  df-op 4574  df-uni 4851  df-iun 4935  df-br 5086  df-opab 5148  df-mpt 5167  df-tr 5193  df-id 5526  df-eprel 5531  df-po 5539  df-so 5540  df-fr 5584  df-we 5586  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-pred 6265  df-ord 6326  df-on 6327  df-lim 6328  df-suc 6329  df-iota 6454  df-fun 6500  df-fn 6501  df-f 6502  df-f1 6503  df-fo 6504  df-f1o 6505  df-fv 6506  df-riota 7324  df-ov 7370  df-oprab 7371  df-mpo 7372  df-om 7818  df-2nd 7943  df-frecs 8231  df-wrecs 8262  df-recs 8311  df-rdg 8349  df-er 8643  df-en 8894  df-dom 8895  df-sdom 8896  df-sup 9355  df-inf 9356  df-pnf 11181  df-mnf 11182  df-xr 11183  df-ltxr 11184  df-le 11185  df-sub 11379  df-neg 11380  df-div 11808  df-nn 12175  df-2 12244  df-3 12245  df-4 12246  df-5 12247  df-6 12248  df-7 12249  df-8 12250  df-9 12251  df-n0 12438  df-z 12525  df-dec 12645  df-uz 12789  df-rp 12943  df-fl 13751  df-mod 13829  df-seq 13964  df-exp 14024
This theorem is referenced by:  2503lem2  17108  2503lem3  17109
  Copyright terms: Public domain W3C validator