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

Theorem 2503lem1 16469
Description: Lemma for 2503prm 16472. 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 11913 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 11916 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12112 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 11911 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12112 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 11715 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12117 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2909 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 11709 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 11920 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12115 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 11915 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12112 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12006 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 11912 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12112 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12112 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 11919 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12112 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 11914 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12112 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12112 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 11786 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 11917 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 16422 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2821 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12119 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 11800 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 10594 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addid2i 10827 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7167 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 11782 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2844 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12197 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12128 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12149 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12201 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12162 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 16413 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7165 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 11736 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 11711 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12219 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 10649 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2821 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12112 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12112 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2821 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2821 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2821 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2821 . . . . . . 7 18 = 18
53 1p1e2 11761 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12178 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12158 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 11781 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12151 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 11908 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addid1i 10826 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12112 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2821 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 11908 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2821 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 11771 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12157 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 10831 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12118 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 11783 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7167 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2821 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 11727 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addid2i 10827 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12157 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2844 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 11804 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7165 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12179 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2844 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12149 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12118 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addid2i 10827 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7167 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2821 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12157 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2844 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 11724 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 11721 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12199 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 10649 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12128 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12149 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12150 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 11908 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 10829 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7165 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addid2i 10827 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12119 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2848 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12150 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2821 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 11717 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mulid2i 10645 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 10814 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7167 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addid1i 10826 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2844 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 10828 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7165 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2848 . . . . . 6 ((0 · 3) + 1) = 01
11016, 5, 5, 16, 100, 28, 21, 16, 5, 106, 109decmac 12149 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12195 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12157 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12155 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12150 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2821 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12112 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2821 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2821 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 10831 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12151 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 11918 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 11784 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12119 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2844 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7166 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12200 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12128 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2844 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mulid2i 10645 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7165 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 11730 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12174 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 10831 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2844 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12149 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 10649 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12128 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12149 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 11908 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulid1i 10644 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulid1i 10644 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7165 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2844 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12154 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12150 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mulid2i 10645 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12161 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12161 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12163 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2847 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 16404 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1533  (class class class)co 7155  0cc0 10536  1c1 10537   + caddc 10539   · cmul 10541  cn 11637  2c2 11691  3c3 11692  4c4 11693  5c5 11694  6c6 11695  7c7 11696  8c8 11697  9c9 11698  cdc 12097   mod cmo 13236  cexp 13428
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1907  ax-6 1966  ax-7 2011  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2173  ax-ext 2793  ax-sep 5202  ax-nul 5209  ax-pow 5265  ax-pr 5329  ax-un 7460  ax-cnex 10592  ax-resscn 10593  ax-1cn 10594  ax-icn 10595  ax-addcl 10596  ax-addrcl 10597  ax-mulcl 10598  ax-mulrcl 10599  ax-mulcom 10600  ax-addass 10601  ax-mulass 10602  ax-distr 10603  ax-i2m1 10604  ax-1ne0 10605  ax-1rid 10606  ax-rnegex 10607  ax-rrecex 10608  ax-cnre 10609  ax-pre-lttri 10610  ax-pre-lttrn 10611  ax-pre-ltadd 10612  ax-pre-mulgt0 10613  ax-pre-sup 10614
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1536  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2066  df-mo 2618  df-eu 2650  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2893  df-nfc 2963  df-ne 3017  df-nel 3124  df-ral 3143  df-rex 3144  df-reu 3145  df-rmo 3146  df-rab 3147  df-v 3496  df-sbc 3772  df-csb 3883  df-dif 3938  df-un 3940  df-in 3942  df-ss 3951  df-pss 3953  df-nul 4291  df-if 4467  df-pw 4540  df-sn 4567  df-pr 4569  df-tp 4571  df-op 4573  df-uni 4838  df-iun 4920  df-br 5066  df-opab 5128  df-mpt 5146  df-tr 5172  df-id 5459  df-eprel 5464  df-po 5473  df-so 5474  df-fr 5513  df-we 5515  df-xp 5560  df-rel 5561  df-cnv 5562  df-co 5563  df-dm 5564  df-rn 5565  df-res 5566  df-ima 5567  df-pred 6147  df-ord 6193  df-on 6194  df-lim 6195  df-suc 6196  df-iota 6313  df-fun 6356  df-fn 6357  df-f 6358  df-f1 6359  df-fo 6360  df-f1o 6361  df-fv 6362  df-riota 7113  df-ov 7158  df-oprab 7159  df-mpo 7160  df-om 7580  df-2nd 7689  df-wrecs 7946  df-recs 8007  df-rdg 8045  df-er 8288  df-en 8509  df-dom 8510  df-sdom 8511  df-sup 8905  df-inf 8906  df-pnf 10676  df-mnf 10677  df-xr 10678  df-ltxr 10679  df-le 10680  df-sub 10871  df-neg 10872  df-div 11297  df-nn 11638  df-2 11699  df-3 11700  df-4 11701  df-5 11702  df-6 11703  df-7 11704  df-8 11705  df-9 11706  df-n0 11897  df-z 11981  df-dec 12098  df-uz 12243  df-rp 12389  df-fl 13161  df-mod 13237  df-seq 13369  df-exp 13429
This theorem is referenced by:  2503lem2  16470  2503lem3  16471
  Copyright terms: Public domain W3C validator