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

Theorem 2503lem1 17156
Description: Lemma for 2503prm 17159. 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 12518 . . . . . 6 2 ∈ ℕ0
3 5nn0 12521 . . . . . 6 5 ∈ ℕ0
42, 3deccl 12723 . . . . 5 25 ∈ ℕ0
5 0nn0 12516 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
64, 5deccl 12723 . . . 4 250 ∈ ℕ0
7 3nn 12319 . . . 4 3 ∈ ℕ
86, 7decnncl 12728 . . 3 2503 ∈ ℕ
91, 8eqeltri 2830 . 2 𝑁 ∈ ℕ
10 2nn 12313 . 2 2 ∈ ℕ
11 9nn0 12525 . 2 9 ∈ ℕ0
12 10nn0 12726 . . . 4 10 ∈ ℕ0
13 4nn0 12520 . . . 4 4 ∈ ℕ0
1412, 13deccl 12723 . . 3 104 ∈ ℕ0
1514nn0zi 12617 . 2 104 ∈ ℤ
16 1nn0 12517 . . . 4 1 ∈ ℕ0
173, 16deccl 12723 . . 3 51 ∈ ℕ0
1817, 2deccl 12723 . 2 512 ∈ ℕ0
19 8nn0 12524 . . . . 5 8 ∈ ℕ0
2016, 19deccl 12723 . . . 4 18 ∈ ℕ0
21 3nn0 12519 . . . 4 3 ∈ ℕ0
2220, 21deccl 12723 . . 3 183 ∈ ℕ0
2322, 2deccl 12723 . 2 1832 ∈ ℕ0
24 8p1e9 12390 . . . 4 (8 + 1) = 9
25 6nn0 12522 . . . . 5 6 ∈ ℕ0
26 2exp8 17108 . . . . 5 (2↑8) = 256
27 eqid 2735 . . . . . 6 25 = 25
2816dec0h 12730 . . . . . 6 1 = 01
29 2t2e4 12404 . . . . . . . 8 (2 · 2) = 4
30 ax-1cn 11187 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
3130addlidi 11423 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
3229, 31oveq12i 7417 . . . . . . 7 ((2 · 2) + (0 + 1)) = (4 + 1)
33 4p1e5 12386 . . . . . . 7 (4 + 1) = 5
3432, 33eqtri 2758 . . . . . 6 ((2 · 2) + (0 + 1)) = 5
35 5t2e10 12808 . . . . . . 7 (5 · 2) = 10
3616, 5, 31, 35decsuc 12739 . . . . . 6 ((5 · 2) + 1) = 11
372, 3, 5, 16, 27, 28, 2, 16, 16, 34, 36decmac 12760 . . . . 5 ((25 · 2) + 1) = 51
38 6t2e12 12812 . . . . 5 (6 · 2) = 12
392, 4, 25, 26, 2, 16, 37, 38decmul1c 12773 . . . 4 ((2↑8) · 2) = 512
402, 19, 24, 39numexpp1 17097 . . 3 (2↑9) = 512
4140oveq1i 7415 . 2 ((2↑9) mod 𝑁) = (512 mod 𝑁)
42 9cn 12340 . . 3 9 ∈ ℂ
43 2cn 12315 . . 3 2 ∈ ℂ
44 9t2e18 12830 . . 3 (9 · 2) = 18
4542, 43, 44mulcomli 11244 . 2 (2 · 9) = 18
46 eqid 2735 . . . 4 1832 = 1832
4721, 16deccl 12723 . . . 4 31 ∈ ℕ0
482, 16deccl 12723 . . . . 5 21 ∈ ℕ0
49 eqid 2735 . . . . 5 250 = 250
50 eqid 2735 . . . . . 6 183 = 183
51 eqid 2735 . . . . . 6 31 = 31
52 eqid 2735 . . . . . . 7 18 = 18
53 1p1e2 12365 . . . . . . 7 (1 + 1) = 2
54 8p3e11 12789 . . . . . . 7 (8 + 3) = 11
5516, 19, 21, 52, 53, 16, 54decaddci 12769 . . . . . 6 (18 + 3) = 21
56 3p1e4 12385 . . . . . 6 (3 + 1) = 4
5720, 21, 21, 16, 50, 51, 55, 56decadd 12762 . . . . 5 (183 + 31) = 214
5848nn0cni 12513 . . . . . . 7 21 ∈ ℂ
5958addridi 11422 . . . . . 6 (21 + 0) = 21
603, 2deccl 12723 . . . . . 6 52 ∈ ℕ0
61 eqid 2735 . . . . . . 7 104 = 104
6260nn0cni 12513 . . . . . . . 8 52 ∈ ℂ
63 eqid 2735 . . . . . . . . 9 52 = 52
64 2p2e4 12375 . . . . . . . . 9 (2 + 2) = 4
653, 2, 2, 63, 64decaddi 12768 . . . . . . . 8 (52 + 2) = 54
6662, 43, 65addcomli 11427 . . . . . . 7 (2 + 52) = 54
672dec0u 12729 . . . . . . . . 9 (10 · 2) = 20
68 5p1e6 12387 . . . . . . . . 9 (5 + 1) = 6
6967, 68oveq12i 7417 . . . . . . . 8 ((10 · 2) + (5 + 1)) = (20 + 6)
70 eqid 2735 . . . . . . . . 9 20 = 20
71 6cn 12331 . . . . . . . . . 10 6 ∈ ℂ
7271addlidi 11423 . . . . . . . . 9 (0 + 6) = 6
732, 5, 25, 70, 72decaddi 12768 . . . . . . . 8 (20 + 6) = 26
7469, 73eqtri 2758 . . . . . . 7 ((10 · 2) + (5 + 1)) = 26
75 4t2e8 12408 . . . . . . . . 9 (4 · 2) = 8
7675oveq1i 7415 . . . . . . . 8 ((4 · 2) + 4) = (8 + 4)
77 8p4e12 12790 . . . . . . . 8 (8 + 4) = 12
7876, 77eqtri 2758 . . . . . . 7 ((4 · 2) + 4) = 12
7912, 13, 3, 13, 61, 66, 2, 2, 16, 74, 78decmac 12760 . . . . . 6 ((104 · 2) + (2 + 52)) = 262
803dec0u 12729 . . . . . . . . 9 (10 · 5) = 50
8143addlidi 11423 . . . . . . . . 9 (0 + 2) = 2
8280, 81oveq12i 7417 . . . . . . . 8 ((10 · 5) + (0 + 2)) = (50 + 2)
83 eqid 2735 . . . . . . . . 9 50 = 50
843, 5, 2, 83, 81decaddi 12768 . . . . . . . 8 (50 + 2) = 52
8582, 84eqtri 2758 . . . . . . 7 ((10 · 5) + (0 + 2)) = 52
86 5cn 12328 . . . . . . . . 9 5 ∈ ℂ
87 4cn 12325 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
88 5t4e20 12810 . . . . . . . . 9 (5 · 4) = 20
8986, 87, 88mulcomli 11244 . . . . . . . 8 (4 · 5) = 20
902, 5, 31, 89decsuc 12739 . . . . . . 7 ((4 · 5) + 1) = 21
9112, 13, 5, 16, 61, 28, 3, 16, 2, 85, 90decmac 12760 . . . . . 6 ((104 · 5) + 1) = 521
922, 3, 2, 16, 27, 59, 14, 16, 60, 79, 91decma2c 12761 . . . . 5 ((104 · 25) + (21 + 0)) = 2621
9314nn0cni 12513 . . . . . . . 8 104 ∈ ℂ
9493mul01i 11425 . . . . . . 7 (104 · 0) = 0
9594oveq1i 7415 . . . . . 6 ((104 · 0) + 4) = (0 + 4)
9687addlidi 11423 . . . . . 6 (0 + 4) = 4
9713dec0h 12730 . . . . . 6 4 = 04
9895, 96, 973eqtri 2762 . . . . 5 ((104 · 0) + 4) = 04
994, 5, 48, 13, 49, 57, 14, 13, 5, 92, 98decma2c 12761 . . . 4 ((104 · 250) + (183 + 31)) = 26214
100 eqid 2735 . . . . . 6 10 = 10
101 3cn 12321 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
102101mullidi 11240 . . . . . . . 8 (1 · 3) = 3
103 00id 11410 . . . . . . . 8 (0 + 0) = 0
104102, 103oveq12i 7417 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 0)) = (3 + 0)
105101addridi 11422 . . . . . . 7 (3 + 0) = 3
106104, 105eqtri 2758 . . . . . 6 ((1 · 3) + (0 + 0)) = 3
107101mul02i 11424 . . . . . . . 8 (0 · 3) = 0
108107oveq1i 7415 . . . . . . 7 ((0 · 3) + 1) = (0 + 1)
109108, 31, 283eqtri 2762 . . . . . 6 ((0 · 3) + 1) = 01
11016, 5, 5, 16, 100, 28, 21, 16, 5, 106, 109decmac 12760 . . . . 5 ((10 · 3) + 1) = 31
111 4t3e12 12806 . . . . . 6 (4 · 3) = 12
11216, 2, 2, 111, 64decaddi 12768 . . . . 5 ((4 · 3) + 2) = 14
11312, 13, 2, 61, 21, 13, 16, 110, 112decrmac 12766 . . . 4 ((104 · 3) + 2) = 314
1146, 21, 22, 2, 1, 46, 14, 13, 47, 99, 113decma2c 12761 . . 3 ((104 · 𝑁) + 1832) = 262144
115 eqid 2735 . . . 4 512 = 512
11612, 2deccl 12723 . . . 4 102 ∈ ℕ0
117 eqid 2735 . . . . 5 51 = 51
118 eqid 2735 . . . . 5 102 = 102
11986, 30, 68addcomli 11427 . . . . . . 7 (1 + 5) = 6
12016, 5, 3, 16, 100, 117, 119, 31decadd 12762 . . . . . 6 (10 + 51) = 61
121 7nn0 12523 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
122 6p1e7 12388 . . . . . . . 8 (6 + 1) = 7
123121dec0h 12730 . . . . . . . 8 7 = 07
124122, 123eqtri 2758 . . . . . . 7 (6 + 1) = 07
12531oveq2i 7416 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + (0 + 1)) = ((5 · 5) + 1)
126 5t5e25 12811 . . . . . . . . 9 (5 · 5) = 25
1272, 3, 68, 126decsuc 12739 . . . . . . . 8 ((5 · 5) + 1) = 26
128125, 127eqtri 2758 . . . . . . 7 ((5 · 5) + (0 + 1)) = 26
12986mullidi 11240 . . . . . . . . 9 (1 · 5) = 5
130129oveq1i 7415 . . . . . . . 8 ((1 · 5) + 7) = (5 + 7)
131 7cn 12334 . . . . . . . . 9 7 ∈ ℂ
132 7p5e12 12785 . . . . . . . . 9 (7 + 5) = 12
133131, 86, 132addcomli 11427 . . . . . . . 8 (5 + 7) = 12
134130, 133eqtri 2758 . . . . . . 7 ((1 · 5) + 7) = 12
1353, 16, 5, 121, 117, 124, 3, 2, 16, 128, 134decmac 12760 . . . . . 6 ((51 · 5) + (6 + 1)) = 262
13686, 43, 35mulcomli 11244 . . . . . . 7 (2 · 5) = 10
13716, 5, 31, 136decsuc 12739 . . . . . 6 ((2 · 5) + 1) = 11
13817, 2, 25, 16, 115, 120, 3, 16, 16, 135, 137decmac 12760 . . . . 5 ((512 · 5) + (10 + 51)) = 2621
13917nn0cni 12513 . . . . . . 7 51 ∈ ℂ
140139mulridi 11239 . . . . . 6 (51 · 1) = 51
14143mulridi 11239 . . . . . . . 8 (2 · 1) = 2
142141oveq1i 7415 . . . . . . 7 ((2 · 1) + 2) = (2 + 2)
143142, 64eqtri 2758 . . . . . 6 ((2 · 1) + 2) = 4
14417, 2, 2, 115, 16, 140, 143decrmanc 12765 . . . . 5 ((512 · 1) + 2) = 514
1453, 16, 12, 2, 117, 118, 18, 13, 17, 138, 144decma2c 12761 . . . 4 ((512 · 51) + 102) = 26214
14643mullidi 11240 . . . . . 6 (1 · 2) = 2
1472, 3, 16, 117, 35, 146decmul1 12772 . . . . 5 (51 · 2) = 102
1482, 17, 2, 115, 147, 29decmul1 12772 . . . 4 (512 · 2) = 1024
14918, 17, 2, 115, 13, 116, 145, 148decmul2c 12774 . . 3 (512 · 512) = 262144
150114, 149eqtr4i 2761 . 2 ((104 · 𝑁) + 1832) = (512 · 512)
1519, 10, 11, 15, 18, 23, 41, 45, 150mod2xi 17089 1 ((2↑18) mod 𝑁) = (1832 mod 𝑁)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1540  (class class class)co 7405  0cc0 11129  1c1 11130   + caddc 11132   · cmul 11134  cn 12240  2c2 12295  3c3 12296  4c4 12297  5c5 12298  6c6 12299  7c7 12300  8c8 12301  9c9 12302  cdc 12708   mod cmo 13886  cexp 14079
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2707  ax-sep 5266  ax-nul 5276  ax-pow 5335  ax-pr 5402  ax-un 7729  ax-cnex 11185  ax-resscn 11186  ax-1cn 11187  ax-icn 11188  ax-addcl 11189  ax-addrcl 11190  ax-mulcl 11191  ax-mulrcl 11192  ax-mulcom 11193  ax-addass 11194  ax-mulass 11195  ax-distr 11196  ax-i2m1 11197  ax-1ne0 11198  ax-1rid 11199  ax-rnegex 11200  ax-rrecex 11201  ax-cnre 11202  ax-pre-lttri 11203  ax-pre-lttrn 11204  ax-pre-ltadd 11205  ax-pre-mulgt0 11206  ax-pre-sup 11207
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2714  df-cleq 2727  df-clel 2809  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3359  df-reu 3360  df-rab 3416  df-v 3461  df-sbc 3766  df-csb 3875  df-dif 3929  df-un 3931  df-in 3933  df-ss 3943  df-pss 3946  df-nul 4309  df-if 4501  df-pw 4577  df-sn 4602  df-pr 4604  df-op 4608  df-uni 4884  df-iun 4969  df-br 5120  df-opab 5182  df-mpt 5202  df-tr 5230  df-id 5548  df-eprel 5553  df-po 5561  df-so 5562  df-fr 5606  df-we 5608  df-xp 5660  df-rel 5661  df-cnv 5662  df-co 5663  df-dm 5664  df-rn 5665  df-res 5666  df-ima 5667  df-pred 6290  df-ord 6355  df-on 6356  df-lim 6357  df-suc 6358  df-iota 6484  df-fun 6533  df-fn 6534  df-f 6535  df-f1 6536  df-fo 6537  df-f1o 6538  df-fv 6539  df-riota 7362  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7862  df-2nd 7989  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8385  df-rdg 8424  df-er 8719  df-en 8960  df-dom 8961  df-sdom 8962  df-sup 9454  df-inf 9455  df-pnf 11271  df-mnf 11272  df-xr 11273  df-ltxr 11274  df-le 11275  df-sub 11468  df-neg 11469  df-div 11895  df-nn 12241  df-2 12303  df-3 12304  df-4 12305  df-5 12306  df-6 12307  df-7 12308  df-8 12309  df-9 12310  df-n0 12502  df-z 12589  df-dec 12709  df-uz 12853  df-rp 13009  df-fl 13809  df-mod 13887  df-seq 14020  df-exp 14080
This theorem is referenced by:  2503lem2  17157  2503lem3  17158
  Copyright terms: Public domain W3C validator