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

Theorem 2503lem1 17068
Description: Lemma for 2503prm 17071. 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 12422 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 12425 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12626 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 12420 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12626 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 12228 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12631 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2833 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 12222 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 12429 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12629 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 12424 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12626 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12520 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 12421 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12626 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12626 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 12428 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12626 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 12423 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12626 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12626 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 12294 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 12426 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 17020 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2737 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12633 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 12308 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 11088 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addlidi 11325 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7372 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 12290 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2760 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12711 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12642 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12663 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12715 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12676 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 17009 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7370 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 12249 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 12224 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12733 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 11145 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2737 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12626 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12626 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2737 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2737 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2737 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2737 . . . . . . 7 18 = 18
53 1p1e2 12269 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12692 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12672 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 12289 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12665 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 12417 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addridi 11324 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12626 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2737 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 12417 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2737 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 12279 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12671 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 11329 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12632 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 12291 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7372 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2737 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 12240 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addlidi 11325 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12671 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2760 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 12312 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7370 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12693 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2760 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12663 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12632 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addlidi 11325 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7372 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2737 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12671 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2760 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 12237 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 12234 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12713 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 11145 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12642 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12663 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12664 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 12417 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 11327 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7370 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addlidi 11325 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12633 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2764 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12664 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2737 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 12230 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mullidi 11141 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 11312 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7372 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addridi 11324 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2760 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 11326 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7370 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2764 . . . . . 6 ((0 · 3) + 1) = 01
11016, 5, 5, 16, 100, 28, 21, 16, 5, 106, 109decmac 12663 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12709 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12671 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12669 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12664 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2737 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12626 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2737 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2737 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 11329 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12665 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 12427 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 12292 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12633 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2760 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7371 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12714 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12642 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2760 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mullidi 11141 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7370 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 12243 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12688 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 11329 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2760 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12663 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 11145 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12642 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12663 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 12417 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulridi 11140 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulridi 11140 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7370 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2760 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12668 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12664 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mullidi 11141 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12675 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12675 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12677 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2763 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 17001 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1542  (class class class)co 7360  0cc0 11030  1c1 11031   + caddc 11033   · cmul 11035  cn 12149  2c2 12204  3c3 12205  4c4 12206  5c5 12207  6c6 12208  7c7 12209  8c8 12210  9c9 12211  cdc 12611   mod cmo 13793  cexp 13988
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 2709  ax-sep 5242  ax-nul 5252  ax-pow 5311  ax-pr 5378  ax-un 7682  ax-cnex 11086  ax-resscn 11087  ax-1cn 11088  ax-icn 11089  ax-addcl 11090  ax-addrcl 11091  ax-mulcl 11092  ax-mulrcl 11093  ax-mulcom 11094  ax-addass 11095  ax-mulass 11096  ax-distr 11097  ax-i2m1 11098  ax-1ne0 11099  ax-1rid 11100  ax-rnegex 11101  ax-rrecex 11102  ax-cnre 11103  ax-pre-lttri 11104  ax-pre-lttrn 11105  ax-pre-ltadd 11106  ax-pre-mulgt0 11107  ax-pre-sup 11108
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 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3062  df-rmo 3351  df-reu 3352  df-rab 3401  df-v 3443  df-sbc 3742  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-pss 3922  df-nul 4287  df-if 4481  df-pw 4557  df-sn 4582  df-pr 4584  df-op 4588  df-uni 4865  df-iun 4949  df-br 5100  df-opab 5162  df-mpt 5181  df-tr 5207  df-id 5520  df-eprel 5525  df-po 5533  df-so 5534  df-fr 5578  df-we 5580  df-xp 5631  df-rel 5632  df-cnv 5633  df-co 5634  df-dm 5635  df-rn 5636  df-res 5637  df-ima 5638  df-pred 6260  df-ord 6321  df-on 6322  df-lim 6323  df-suc 6324  df-iota 6449  df-fun 6495  df-fn 6496  df-f 6497  df-f1 6498  df-fo 6499  df-f1o 6500  df-fv 6501  df-riota 7317  df-ov 7363  df-oprab 7364  df-mpo 7365  df-om 7811  df-2nd 7936  df-frecs 8225  df-wrecs 8256  df-recs 8305  df-rdg 8343  df-er 8637  df-en 8888  df-dom 8889  df-sdom 8890  df-sup 9349  df-inf 9350  df-pnf 11172  df-mnf 11173  df-xr 11174  df-ltxr 11175  df-le 11176  df-sub 11370  df-neg 11371  df-div 11799  df-nn 12150  df-2 12212  df-3 12213  df-4 12214  df-5 12215  df-6 12216  df-7 12217  df-8 12218  df-9 12219  df-n0 12406  df-z 12493  df-dec 12612  df-uz 12756  df-rp 12910  df-fl 13716  df-mod 13794  df-seq 13929  df-exp 13989
This theorem is referenced by:  2503lem2  17069  2503lem3  17070
  Copyright terms: Public domain W3C validator