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 2833 . 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 2737 . . . . . 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 7374 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 12317 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2760 . . . . . 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 7372 . 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 2737 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12654 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12654 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2737 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2737 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2737 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2737 . . . . . . 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 2737 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 12444 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2737 . . . . . . . . 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 7374 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2737 . . . . . . . . 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 2760 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 12339 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7372 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12721 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2760 . . . . . . 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 7374 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2737 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12699 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2760 . . . . . . 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 7372 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addlidi 11329 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12661 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2764 . . . . 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 2737 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 12257 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mullidi 11145 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 11316 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7374 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addridi 11328 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2760 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 11330 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7372 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2764 . . . . . 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 2737 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12654 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2737 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2737 . . . . 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 2760 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7373 . . . . . . . 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 2760 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mullidi 11145 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7372 . . . . . . . 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 2760 . . . . . . 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 7372 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2760 . . . . . 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 2763 . 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 1542  (class class class)co 7362  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 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5304  ax-pr 5372  ax-un 7684  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 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3343  df-reu 3344  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-op 4575  df-uni 4852  df-iun 4936  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-tr 5194  df-id 5521  df-eprel 5526  df-po 5534  df-so 5535  df-fr 5579  df-we 5581  df-xp 5632  df-rel 5633  df-cnv 5634  df-co 5635  df-dm 5636  df-rn 5637  df-res 5638  df-ima 5639  df-pred 6261  df-ord 6322  df-on 6323  df-lim 6324  df-suc 6325  df-iota 6450  df-fun 6496  df-fn 6497  df-f 6498  df-f1 6499  df-fo 6500  df-f1o 6501  df-fv 6502  df-riota 7319  df-ov 7365  df-oprab 7366  df-mpo 7367  df-om 7813  df-2nd 7938  df-frecs 8226  df-wrecs 8257  df-recs 8306  df-rdg 8344  df-er 8638  df-en 8889  df-dom 8890  df-sdom 8891  df-sup 9350  df-inf 9351  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