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

Theorem 2503lem1 17099
Description: Lemma for 2503prm 17102. 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 12513 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 12516 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12716 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 12511 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12716 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 12315 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12721 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2825 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 12309 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 12520 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12719 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 12515 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12716 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12611 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 12512 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12716 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12716 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 12519 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12716 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 12514 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12716 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12716 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 12386 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 12517 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 17051 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2728 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12723 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 12400 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 11190 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addlidi 11426 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7426 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 12382 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2756 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12801 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12732 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12753 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12805 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12766 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 17040 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7424 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 12336 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 12311 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12823 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 11247 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2728 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12716 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12716 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2728 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2728 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2728 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2728 . . . . . . 7 18 = 18
53 1p1e2 12361 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12782 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12762 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 12381 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12755 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 12508 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addridi 11425 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12716 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2728 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 12508 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2728 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 12371 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12761 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 11430 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12722 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 12383 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7426 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2728 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 12327 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addlidi 11426 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12761 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2756 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 12404 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7424 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12783 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2756 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12753 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12722 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addlidi 11426 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7426 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2728 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12761 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2756 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 12324 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 12321 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12803 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 11247 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12732 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12753 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12754 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 12508 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 11428 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7424 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addlidi 11426 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12723 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2760 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12754 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2728 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 12317 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mullidi 11243 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 11413 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7426 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addridi 11425 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2756 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 11427 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7424 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2760 . . . . . 6 ((0 · 3) + 1) = 01
11016, 5, 5, 16, 100, 28, 21, 16, 5, 106, 109decmac 12753 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12799 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12761 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12759 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12754 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2728 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12716 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2728 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2728 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 11430 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12755 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 12518 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 12384 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12723 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2756 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7425 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12804 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12732 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2756 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mullidi 11243 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7424 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 12330 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12778 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 11430 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2756 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12753 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 11247 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12732 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12753 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 12508 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulridi 11242 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulridi 11242 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7424 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2756 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12758 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12754 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mullidi 11243 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12765 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12765 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12767 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2759 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 17031 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1534  (class class class)co 7414  0cc0 11132  1c1 11133   + caddc 11135   · cmul 11137  cn 12236  2c2 12291  3c3 12292  4c4 12293  5c5 12294  6c6 12295  7c7 12296  8c8 12297  9c9 12298  cdc 12701   mod cmo 13860  cexp 14052
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2101  ax-9 2109  ax-10 2130  ax-11 2147  ax-12 2167  ax-ext 2699  ax-sep 5293  ax-nul 5300  ax-pow 5359  ax-pr 5423  ax-un 7734  ax-cnex 11188  ax-resscn 11189  ax-1cn 11190  ax-icn 11191  ax-addcl 11192  ax-addrcl 11193  ax-mulcl 11194  ax-mulrcl 11195  ax-mulcom 11196  ax-addass 11197  ax-mulass 11198  ax-distr 11199  ax-i2m1 11200  ax-1ne0 11201  ax-1rid 11202  ax-rnegex 11203  ax-rrecex 11204  ax-cnre 11205  ax-pre-lttri 11206  ax-pre-lttrn 11207  ax-pre-ltadd 11208  ax-pre-mulgt0 11209  ax-pre-sup 11210
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 847  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2530  df-eu 2559  df-clab 2706  df-cleq 2720  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2937  df-nel 3043  df-ral 3058  df-rex 3067  df-rmo 3372  df-reu 3373  df-rab 3429  df-v 3472  df-sbc 3776  df-csb 3891  df-dif 3948  df-un 3950  df-in 3952  df-ss 3962  df-pss 3964  df-nul 4319  df-if 4525  df-pw 4600  df-sn 4625  df-pr 4627  df-op 4631  df-uni 4904  df-iun 4993  df-br 5143  df-opab 5205  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5570  df-eprel 5576  df-po 5584  df-so 5585  df-fr 5627  df-we 5629  df-xp 5678  df-rel 5679  df-cnv 5680  df-co 5681  df-dm 5682  df-rn 5683  df-res 5684  df-ima 5685  df-pred 6299  df-ord 6366  df-on 6367  df-lim 6368  df-suc 6369  df-iota 6494  df-fun 6544  df-fn 6545  df-f 6546  df-f1 6547  df-fo 6548  df-f1o 6549  df-fv 6550  df-riota 7370  df-ov 7417  df-oprab 7418  df-mpo 7419  df-om 7865  df-2nd 7988  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8385  df-rdg 8424  df-er 8718  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-sup 9459  df-inf 9460  df-pnf 11274  df-mnf 11275  df-xr 11276  df-ltxr 11277  df-le 11278  df-sub 11470  df-neg 11471  df-div 11896  df-nn 12237  df-2 12299  df-3 12300  df-4 12301  df-5 12302  df-6 12303  df-7 12304  df-8 12305  df-9 12306  df-n0 12497  df-z 12583  df-dec 12702  df-uz 12847  df-rp 13001  df-fl 13783  df-mod 13861  df-seq 13993  df-exp 14053
This theorem is referenced by:  2503lem2  17100  2503lem3  17101
  Copyright terms: Public domain W3C validator