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

Theorem 2503lem1 17184
Description: Lemma for 2503prm 17187. 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 12570 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 12573 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12773 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 12568 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12773 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 12372 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12778 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2840 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 12366 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 12577 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12776 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 12572 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12773 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12668 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 12569 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12773 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12773 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 12576 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12773 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 12571 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12773 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12773 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 12443 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 12574 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 17136 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2740 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12780 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 12457 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 11242 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addlidi 11478 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7460 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 12439 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2768 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12858 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12789 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12810 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12862 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12823 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 17125 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7458 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 12393 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 12368 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12880 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 11299 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2740 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12773 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12773 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2740 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2740 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2740 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2740 . . . . . . 7 18 = 18
53 1p1e2 12418 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12839 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12819 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 12438 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12812 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 12565 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addridi 11477 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12773 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2740 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 12565 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2740 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 12428 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12818 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 11482 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12779 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 12440 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7460 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2740 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 12384 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addlidi 11478 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12818 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2768 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 12461 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7458 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12840 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2768 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12810 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12779 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addlidi 11478 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7460 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2740 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12818 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2768 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 12381 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 12378 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12860 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 11299 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12789 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12810 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12811 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 12565 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 11480 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7458 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addlidi 11478 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12780 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2772 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12811 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2740 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 12374 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mullidi 11295 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 11465 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7460 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addridi 11477 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2768 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 11479 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7458 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2772 . . . . . 6 ((0 · 3) + 1) = 01
11016, 5, 5, 16, 100, 28, 21, 16, 5, 106, 109decmac 12810 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12856 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12818 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12816 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12811 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2740 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12773 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2740 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2740 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 11482 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12812 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 12575 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 12441 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12780 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2768 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7459 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12861 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12789 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2768 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mullidi 11295 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7458 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 12387 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12835 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 11482 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2768 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12810 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 11299 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12789 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12810 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 12565 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulridi 11294 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulridi 11294 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7458 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2768 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12815 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12811 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mullidi 11295 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12822 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12822 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12824 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2771 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 17116 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1537  (class class class)co 7448  0cc0 11184  1c1 11185   + caddc 11187   · cmul 11189  cn 12293  2c2 12348  3c3 12349  4c4 12350  5c5 12351  6c6 12352  7c7 12353  8c8 12354  9c9 12355  cdc 12758   mod cmo 13920  cexp 14112
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770  ax-cnex 11240  ax-resscn 11241  ax-1cn 11242  ax-icn 11243  ax-addcl 11244  ax-addrcl 11245  ax-mulcl 11246  ax-mulrcl 11247  ax-mulcom 11248  ax-addass 11249  ax-mulass 11250  ax-distr 11251  ax-i2m1 11252  ax-1ne0 11253  ax-1rid 11254  ax-rnegex 11255  ax-rrecex 11256  ax-cnre 11257  ax-pre-lttri 11258  ax-pre-lttrn 11259  ax-pre-ltadd 11260  ax-pre-mulgt0 11261  ax-pre-sup 11262
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-nel 3053  df-ral 3068  df-rex 3077  df-rmo 3388  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-pss 3996  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-iun 5017  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-tr 5284  df-id 5593  df-eprel 5599  df-po 5607  df-so 5608  df-fr 5652  df-we 5654  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-pred 6332  df-ord 6398  df-on 6399  df-lim 6400  df-suc 6401  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-riota 7404  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-om 7904  df-2nd 8031  df-frecs 8322  df-wrecs 8353  df-recs 8427  df-rdg 8466  df-er 8763  df-en 9004  df-dom 9005  df-sdom 9006  df-sup 9511  df-inf 9512  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11522  df-neg 11523  df-div 11948  df-nn 12294  df-2 12356  df-3 12357  df-4 12358  df-5 12359  df-6 12360  df-7 12361  df-8 12362  df-9 12363  df-n0 12554  df-z 12640  df-dec 12759  df-uz 12904  df-rp 13058  df-fl 13843  df-mod 13921  df-seq 14053  df-exp 14113
This theorem is referenced by:  2503lem2  17185  2503lem3  17186
  Copyright terms: Public domain W3C validator