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

Theorem 2503lem1 17102
Description: Lemma for 2503prm 17105. 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 12449 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 12452 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12654 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 12447 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12654 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 12255 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12659 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2837 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 12249 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 12456 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12657 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 12451 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12654 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12547 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 12448 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12654 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12654 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 12455 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12654 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 12450 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12654 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12654 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 12321 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 12453 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 17054 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2741 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12661 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 12335 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 11091 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addlidi 11329 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7372 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 12317 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2764 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12739 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12670 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12691 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12743 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12704 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 17043 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7370 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 12276 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 12251 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12761 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 11149 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2741 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12654 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12654 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2741 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2741 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2741 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2741 . . . . . . 7 18 = 18
53 1p1e2 12296 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12720 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12700 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 12316 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12693 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 12444 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addridi 11328 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12654 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2741 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 12444 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2741 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 12306 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12699 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 11333 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12660 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 12318 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7372 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2741 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 12267 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addlidi 11329 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12699 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2764 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 12339 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7370 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12721 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2764 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12691 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12660 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addlidi 11329 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7372 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2741 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12699 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2764 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 12264 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 12261 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12741 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 11149 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12670 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12691 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12692 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 12444 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 11331 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7370 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addlidi 11329 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12661 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2768 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12692 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2741 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 12257 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mullidi 11145 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 11316 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7372 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addridi 11328 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2764 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 11330 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7370 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2768 . . . . . 6 ((0 · 3) + 1) = 01
11016, 5, 5, 16, 100, 28, 21, 16, 5, 106, 109decmac 12691 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12737 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12699 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12697 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12692 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2741 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12654 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2741 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2741 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 11333 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12693 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 12454 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 12319 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12661 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2764 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7371 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12742 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12670 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2764 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mullidi 11145 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7370 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 12270 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12716 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 11333 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2764 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12691 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 11149 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12670 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12691 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 12444 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulridi 11144 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulridi 11144 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7370 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2764 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12696 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12692 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mullidi 11145 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12703 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12703 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12705 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2767 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 17035 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1548  (class class class)co 7360  0cc0 11033  1c1 11034   + caddc 11036   · cmul 11038  cn 12169  2c2 12231  3c3 12232  4c4 12233  5c5 12234  6c6 12235  7c7 12236  8c8 12237  9c9 12238  cdc 12639   mod cmo 13823  cexp 14018
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1975  ax-7 2016  ax-8 2123  ax-9 2131  ax-10 2154  ax-11 2170  ax-12 2191  ax-ext 2713  ax-sep 5221  ax-nul 5231  ax-pow 5297  ax-pr 5365  ax-un 7682  ax-cnex 11089  ax-resscn 11090  ax-1cn 11091  ax-icn 11092  ax-addcl 11093  ax-addrcl 11094  ax-mulcl 11095  ax-mulrcl 11096  ax-mulcom 11097  ax-addass 11098  ax-mulass 11099  ax-distr 11100  ax-i2m1 11101  ax-1ne0 11102  ax-1rid 11103  ax-rnegex 11104  ax-rrecex 11105  ax-cnre 11106  ax-pre-lttri 11107  ax-pre-lttrn 11108  ax-pre-ltadd 11109  ax-pre-mulgt0 11110  ax-pre-sup 11111
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 398  df-or 855  df-3or 1094  df-3an 1095  df-tru 1551  df-fal 1561  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2075  df-mo 2545  df-eu 2575  df-clab 2720  df-cleq 2733  df-clel 2816  df-nfc 2890  df-ne 2937  df-nel 3041  df-ral 3056  df-rex 3066  df-rmo 3346  df-reu 3347  df-rab 3394  df-v 3435  df-sbc 3726  df-csb 3834  df-dif 3888  df-un 3890  df-in 3892  df-ss 3902  df-pss 3905  df-nul 4265  df-if 4458  df-pw 4534  df-sn 4559  df-pr 4561  df-op 4565  df-uni 4842  df-iun 4926  df-br 5076  df-opab 5138  df-mpt 5157  df-tr 5183  df-id 5516  df-eprel 5521  df-po 5529  df-so 5530  df-fr 5574  df-we 5576  df-xp 5627  df-rel 5628  df-cnv 5629  df-co 5630  df-dm 5631  df-rn 5632  df-res 5633  df-ima 5634  df-pred 6256  df-ord 6317  df-on 6318  df-lim 6319  df-suc 6320  df-iota 6445  df-fun 6491  df-fn 6492  df-f 6493  df-f1 6494  df-fo 6495  df-f1o 6496  df-fv 6497  df-riota 7317  df-ov 7363  df-oprab 7364  df-mpo 7365  df-om 7811  df-2nd 7936  df-frecs 8225  df-wrecs 8256  df-recs 8305  df-rdg 8343  df-er 8637  df-en 8888  df-dom 8889  df-sdom 8890  df-sup 9349  df-inf 9350  df-pnf 11176  df-mnf 11177  df-xr 11178  df-ltxr 11179  df-le 11180  df-sub 11374  df-neg 11375  df-div 11803  df-nn 12170  df-2 12239  df-3 12240  df-4 12241  df-5 12242  df-6 12243  df-7 12244  df-8 12245  df-9 12246  df-n0 12433  df-z 12520  df-dec 12640  df-uz 12784  df-rp 12938  df-fl 13746  df-mod 13824  df-seq 13959  df-exp 14019
This theorem is referenced by:  2503lem2  17103  2503lem3  17104
  Copyright terms: Public domain W3C validator