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

Theorem 2503lem1 17229
Description: Lemma for 2503prm 17232. 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 12545 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 12548 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12751 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 12543 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12751 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 12344 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12760 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2856 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 12338 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 12552 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12758 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 12547 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12751 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12643 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 12544 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12751 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12751 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 12551 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12751 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 12546 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12751 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12751 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 12414 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 12549 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 17180 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2760 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12763 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 12428 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 11182 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addlidi 11422 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7425 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 12410 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2783 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12841 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12772 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12793 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12845 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12806 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 17169 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7423 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 12365 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 12340 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12863 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 11242 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2760 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12751 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12751 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2760 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2760 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2760 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2760 . . . . . . 7 18 = 18
53 1p1e2 12388 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12822 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12802 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 12409 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12795 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 12540 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addridi 11421 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12751 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2760 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 12540 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2760 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 12399 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12801 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 11426 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12762 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 12411 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7425 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2760 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 12356 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addlidi 11422 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12801 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2783 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 12433 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7423 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12823 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2783 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12793 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12762 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addlidi 11422 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7425 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2760 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12801 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2783 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 12353 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 12350 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12843 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 11242 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12772 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12793 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12794 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 12540 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 11424 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7423 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addlidi 11422 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12763 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2787 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12794 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2760 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 12346 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mullidi 11238 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 11409 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7425 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addridi 11421 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2783 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 11423 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7423 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2787 . . . . . 6 ((0 · 3) + 1) = 01
11016, 5, 5, 16, 100, 28, 21, 16, 5, 106, 109decmac 12793 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12839 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12801 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12799 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12794 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2760 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12751 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2760 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2760 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 11426 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12795 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 12550 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 12412 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12763 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2783 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7424 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12844 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12772 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2783 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mullidi 11238 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7423 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 12359 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12818 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 11426 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2783 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12793 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 11242 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12772 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12793 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 12540 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulridi 11237 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulridi 11237 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7423 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2783 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12798 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12794 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mullidi 11238 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12805 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12805 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12807 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2786 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 17161 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   = wceq 1570  (class class class)co 7413  0cc0 11124  1c1 11125   + caddc 11127   · cmul 11129  cn 12257  2c2 12319  3c3 12320  4c4 12321  5c5 12322  6c6 12323  7c7 12324  8c8 12325  9c9 12326  cdc 12736   mod cmo 13930  cexp 14125
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-sep 5251  ax-nul 5263  ax-pow 5330  ax-pr 5398  ax-un 7736  ax-cnex 11180  ax-resscn 11181  ax-1cn 11182  ax-icn 11183  ax-addcl 11184  ax-addrcl 11185  ax-mulcl 11186  ax-mulrcl 11187  ax-mulcom 11188  ax-addass 11189  ax-mulass 11190  ax-distr 11191  ax-i2m1 11192  ax-1ne0 11193  ax-1rid 11194  ax-rnegex 11195  ax-rrecex 11196  ax-cnre 11197  ax-pre-lttri 11198  ax-pre-lttrn 11199  ax-pre-ltadd 11200  ax-pre-mulgt0 11201  ax-pre-sup 11202
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6299  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  df-iota 6489  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-riota 7370  df-ov 7416  df-oprab 7417  df-mpo 7418  df-om 7863  df-2nd 7987  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8360  df-rdg 8399  df-er 8696  df-en 8953  df-dom 8954  df-sdom 8955  df-sup 9412  df-inf 9413  df-pnf 11269  df-mnf 11270  df-xr 11271  df-ltxr 11272  df-le 11273  df-sub 11467  df-neg 11468  df-div 11896  df-nn 12258  df-2 12327  df-3 12328  df-4 12329  df-5 12330  df-6 12331  df-7 12332  df-8 12333  df-9 12334  df-n0 12529  df-z 12616  df-dec 12737  df-uz 12888  df-rp 13043  df-fl 13853  df-mod 13931  df-seq 14066  df-exp 14126
This theorem is used by:  2503lem2  17230  2503lem3  17231
  Copyright terms: Public domain W3C validator