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

Theorem 2503lem1 16462
Description: Lemma for 2503prm 16465. 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 11902 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 11905 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12101 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 11900 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12101 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 11704 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12106 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2886 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 11698 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 11909 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12104 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 11904 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12101 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 11995 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 11901 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12101 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12101 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 11908 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12101 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 11903 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12101 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12101 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 11775 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 11906 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 16415 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2798 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12108 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 11789 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 10584 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addid2i 10817 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7147 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 11771 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2821 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12186 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12117 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12138 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12190 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12151 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 16404 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7145 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 11725 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 11700 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12208 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 10639 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2798 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12101 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12101 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2798 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2798 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2798 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2798 . . . . . . 7 18 = 18
53 1p1e2 11750 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12167 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12147 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 11770 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12140 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 11897 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addid1i 10816 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12101 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2798 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 11897 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2798 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 11760 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12146 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 10821 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12107 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 11772 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7147 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2798 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 11716 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addid2i 10817 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12146 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2821 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 11793 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7145 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12168 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2821 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12138 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12107 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addid2i 10817 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7147 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2798 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12146 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2821 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 11713 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 11710 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12188 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 10639 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12117 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12138 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12139 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 11897 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 10819 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7145 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addid2i 10817 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12108 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2825 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12139 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2798 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 11706 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mulid2i 10635 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 10804 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7147 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addid1i 10816 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2821 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 10818 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7145 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2825 . . . . . 6 ((0 · 3) + 1) = 01
11016, 5, 5, 16, 100, 28, 21, 16, 5, 106, 109decmac 12138 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12184 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12146 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12144 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12139 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2798 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12101 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2798 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2798 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 10821 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12140 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 11907 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 11773 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12108 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2821 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7146 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12189 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12117 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2821 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mulid2i 10635 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7145 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 11719 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12163 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 10821 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2821 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12138 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 10639 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12117 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12138 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 11897 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulid1i 10634 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulid1i 10634 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7145 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2821 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12143 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12139 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mulid2i 10635 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12150 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12150 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12152 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2824 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 16395 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1538  (class class class)co 7135  0cc0 10526  1c1 10527   + caddc 10529   · cmul 10531  cn 11625  2c2 11680  3c3 11681  4c4 11682  5c5 11683  6c6 11684  7c7 11685  8c8 11686  9c9 11687  cdc 12086   mod cmo 13232  cexp 13425
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 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-sep 5167  ax-nul 5174  ax-pow 5231  ax-pr 5295  ax-un 7441  ax-cnex 10582  ax-resscn 10583  ax-1cn 10584  ax-icn 10585  ax-addcl 10586  ax-addrcl 10587  ax-mulcl 10588  ax-mulrcl 10589  ax-mulcom 10590  ax-addass 10591  ax-mulass 10592  ax-distr 10593  ax-i2m1 10594  ax-1ne0 10595  ax-1rid 10596  ax-rnegex 10597  ax-rrecex 10598  ax-cnre 10599  ax-pre-lttri 10600  ax-pre-lttrn 10601  ax-pre-ltadd 10602  ax-pre-mulgt0 10603  ax-pre-sup 10604
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-nel 3092  df-ral 3111  df-rex 3112  df-reu 3113  df-rmo 3114  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-csb 3829  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-pss 3900  df-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-tp 4530  df-op 4532  df-uni 4801  df-iun 4883  df-br 5031  df-opab 5093  df-mpt 5111  df-tr 5137  df-id 5425  df-eprel 5430  df-po 5438  df-so 5439  df-fr 5478  df-we 5480  df-xp 5525  df-rel 5526  df-cnv 5527  df-co 5528  df-dm 5529  df-rn 5530  df-res 5531  df-ima 5532  df-pred 6116  df-ord 6162  df-on 6163  df-lim 6164  df-suc 6165  df-iota 6283  df-fun 6326  df-fn 6327  df-f 6328  df-f1 6329  df-fo 6330  df-f1o 6331  df-fv 6332  df-riota 7093  df-ov 7138  df-oprab 7139  df-mpo 7140  df-om 7561  df-2nd 7672  df-wrecs 7930  df-recs 7991  df-rdg 8029  df-er 8272  df-en 8493  df-dom 8494  df-sdom 8495  df-sup 8890  df-inf 8891  df-pnf 10666  df-mnf 10667  df-xr 10668  df-ltxr 10669  df-le 10670  df-sub 10861  df-neg 10862  df-div 11287  df-nn 11626  df-2 11688  df-3 11689  df-4 11690  df-5 11691  df-6 11692  df-7 11693  df-8 11694  df-9 11695  df-n0 11886  df-z 11970  df-dec 12087  df-uz 12232  df-rp 12378  df-fl 13157  df-mod 13233  df-seq 13365  df-exp 13426
This theorem is referenced by:  2503lem2  16463  2503lem3  16464
  Copyright terms: Public domain W3C validator