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

Theorem 2503lem1 17315
Description: Lemma for 2503prm 17318. 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 12623 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 12626 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12829 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 12621 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12829 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 12422 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12838 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2856 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 12416 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 12630 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12836 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 12625 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12829 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12721 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 12622 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12829 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12829 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 12629 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12829 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 12624 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12829 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12829 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 12492 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 12627 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 17266 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2760 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12841 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 12506 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 11258 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addlidi 11498 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7432 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 12488 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2783 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12919 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12850 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12871 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12923 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12884 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 17255 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7430 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 12443 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 12418 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12941 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 11318 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2760 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12829 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12829 . . . . 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 12466 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12900 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12880 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 12487 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12873 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 12618 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addridi 11497 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12829 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2760 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 12618 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2760 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 12477 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12879 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 11502 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12840 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 12489 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7432 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2760 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 12434 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addlidi 11498 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12879 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2783 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 12511 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7430 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12901 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2783 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12871 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12840 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addlidi 11498 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7432 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2760 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12879 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2783 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 12431 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 12428 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12921 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 11318 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12850 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12871 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12872 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 12618 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 11500 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7430 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addlidi 11498 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12841 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2787 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12872 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2760 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 12424 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mullidi 11314 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 11485 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7432 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addridi 11497 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2783 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 11499 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7430 . . . . . . 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 12871 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12917 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12879 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12877 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12872 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2760 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12829 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2760 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2760 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 11502 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12873 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 12628 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 12490 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12841 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2783 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7431 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12922 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12850 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2783 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mullidi 11314 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7430 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 12437 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12896 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 11502 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2783 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12871 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 11318 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12850 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12871 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 12618 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulridi 11313 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulridi 11313 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7430 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2783 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12876 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12872 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mullidi 11314 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12883 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12883 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12885 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2786 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 17247 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   = wceq 1569  (class class class)co 7420  0cc0 11200  1c1 11201   + caddc 11203   · cmul 11205  ℕcn 12335  2c2 12397  3c3 12398  4c4 12399  5c5 12400  6c6 12401  7c7 12402  8c8 12403  9c9 12404  cdc 12814   mod cmo 14009  ↑cexp 14204
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277  ax-pre-sup 11278
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  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 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-op 4590  df-uni 4867  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-2nd 8002  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-er 8717  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-sup 9434  df-inf 9435  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-div 11974  df-nn 12336  df-2 12405  df-3 12406  df-4 12407  df-5 12408  df-6 12409  df-7 12410  df-8 12411  df-9 12412  df-n0 12607  df-z 12694  df-dec 12815  df-uz 12966  df-rp 13121  df-fl 13932  df-mod 14010  df-seq 14145  df-exp 14205
This theorem is used by:  2503lem2  17316  2503lem3  17317
  Copyright terms: Public domain W3C validator