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

Theorem 2503lem1 17064
Description: Lemma for 2503prm 17067. 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 12418 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 12421 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12622 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 12416 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12622 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 12224 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12627 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2832 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 12218 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 12425 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12625 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 12420 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12622 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12516 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 12417 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12622 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12622 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 12424 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12622 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 12419 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12622 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12622 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 12290 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 12422 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 17016 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2736 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12629 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 12304 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 11084 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addlidi 11321 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7370 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 12286 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2759 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12707 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12638 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12659 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12711 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12672 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 17005 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7368 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 12245 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 12220 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12729 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 11141 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2736 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12622 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12622 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2736 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2736 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2736 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2736 . . . . . . 7 18 = 18
53 1p1e2 12265 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12688 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12668 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 12285 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12661 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 12413 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addridi 11320 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12622 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2736 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 12413 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2736 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 12275 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12667 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 11325 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12628 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 12287 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7370 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2736 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 12236 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addlidi 11321 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12667 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2759 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 12308 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7368 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12689 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2759 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12659 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12628 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addlidi 11321 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7370 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2736 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12667 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2759 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 12233 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 12230 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12709 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 11141 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12638 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12659 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12660 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 12413 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 11323 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7368 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addlidi 11321 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12629 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2763 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12660 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2736 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 12226 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mullidi 11137 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 11308 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7370 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addridi 11320 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2759 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 11322 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7368 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2763 . . . . . 6 ((0 · 3) + 1) = 01
11016, 5, 5, 16, 100, 28, 21, 16, 5, 106, 109decmac 12659 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12705 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12667 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12665 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12660 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2736 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12622 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2736 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2736 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 11325 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12661 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 12423 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 12288 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12629 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2759 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7369 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12710 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12638 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2759 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mullidi 11137 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7368 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 12239 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12684 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 11325 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2759 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12659 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 11141 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12638 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12659 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 12413 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulridi 11136 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulridi 11136 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7368 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2759 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12664 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12660 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mullidi 11137 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12671 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12671 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12673 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2762 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 16997 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1541  (class class class)co 7358  0cc0 11026  1c1 11027   + caddc 11029   · cmul 11031  cn 12145  2c2 12200  3c3 12201  4c4 12202  5c5 12203  6c6 12204  7c7 12205  8c8 12206  9c9 12207  cdc 12607   mod cmo 13789  cexp 13984
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2184  ax-ext 2708  ax-sep 5241  ax-nul 5251  ax-pow 5310  ax-pr 5377  ax-un 7680  ax-cnex 11082  ax-resscn 11083  ax-1cn 11084  ax-icn 11085  ax-addcl 11086  ax-addrcl 11087  ax-mulcl 11088  ax-mulrcl 11089  ax-mulcom 11090  ax-addass 11091  ax-mulass 11092  ax-distr 11093  ax-i2m1 11094  ax-1ne0 11095  ax-1rid 11096  ax-rnegex 11097  ax-rrecex 11098  ax-cnre 11099  ax-pre-lttri 11100  ax-pre-lttrn 11101  ax-pre-ltadd 11102  ax-pre-mulgt0 11103  ax-pre-sup 11104
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3350  df-reu 3351  df-rab 3400  df-v 3442  df-sbc 3741  df-csb 3850  df-dif 3904  df-un 3906  df-in 3908  df-ss 3918  df-pss 3921  df-nul 4286  df-if 4480  df-pw 4556  df-sn 4581  df-pr 4583  df-op 4587  df-uni 4864  df-iun 4948  df-br 5099  df-opab 5161  df-mpt 5180  df-tr 5206  df-id 5519  df-eprel 5524  df-po 5532  df-so 5533  df-fr 5577  df-we 5579  df-xp 5630  df-rel 5631  df-cnv 5632  df-co 5633  df-dm 5634  df-rn 5635  df-res 5636  df-ima 5637  df-pred 6259  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-riota 7315  df-ov 7361  df-oprab 7362  df-mpo 7363  df-om 7809  df-2nd 7934  df-frecs 8223  df-wrecs 8254  df-recs 8303  df-rdg 8341  df-er 8635  df-en 8884  df-dom 8885  df-sdom 8886  df-sup 9345  df-inf 9346  df-pnf 11168  df-mnf 11169  df-xr 11170  df-ltxr 11171  df-le 11172  df-sub 11366  df-neg 11367  df-div 11795  df-nn 12146  df-2 12208  df-3 12209  df-4 12210  df-5 12211  df-6 12212  df-7 12213  df-8 12214  df-9 12215  df-n0 12402  df-z 12489  df-dec 12608  df-uz 12752  df-rp 12906  df-fl 13712  df-mod 13790  df-seq 13925  df-exp 13985
This theorem is referenced by:  2503lem2  17065  2503lem3  17066
  Copyright terms: Public domain W3C validator