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

Theorem 2503prm 16473
Description: 2503 is a prime number. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Mar-2014.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 20-Apr-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
2503prm.1 𝑁 = 2503
Assertion
Ref Expression
2503prm 𝑁 ∈ ℙ

Proof of Theorem 2503prm
StepHypRef Expression
1 139prm 16457 . 2 139 ∈ ℙ
2 1nn0 11914 . . 3 1 ∈ ℕ0
3 8nn 11733 . . 3 8 ∈ ℕ
42, 3decnncl 12119 . 2 18 ∈ ℕ
5 2503prm.1 . . . . 5 𝑁 = 2503
6 2nn0 11915 . . . . . . . 8 2 ∈ ℕ0
7 5nn0 11918 . . . . . . . 8 5 ∈ ℕ0
86, 7deccl 12114 . . . . . . 7 25 ∈ ℕ0
9 0nn0 11913 . . . . . . 7 0 ∈ ℕ0
108, 9deccl 12114 . . . . . 6 250 ∈ ℕ0
11 2p1e3 11780 . . . . . 6 (2 + 1) = 3
12 eqid 2821 . . . . . 6 2502 = 2502
1310, 6, 11, 12decsuc 12130 . . . . 5 (2502 + 1) = 2503
145, 13eqtr4i 2847 . . . 4 𝑁 = (2502 + 1)
1514oveq1i 7166 . . 3 (𝑁 − 1) = ((2502 + 1) − 1)
16 8nn0 11921 . . . . . 6 8 ∈ ℕ0
172, 16deccl 12114 . . . . 5 18 ∈ ℕ0
18 3nn0 11916 . . . . . 6 3 ∈ ℕ0
192, 18deccl 12114 . . . . 5 13 ∈ ℕ0
20 9nn0 11922 . . . . 5 9 ∈ ℕ0
21 eqid 2821 . . . . 5 139 = 139
22 6nn0 11919 . . . . . 6 6 ∈ ℕ0
232, 22deccl 12114 . . . . 5 16 ∈ ℕ0
24 eqid 2821 . . . . . 6 13 = 13
25 eqid 2821 . . . . . 6 16 = 16
26 7nn0 11920 . . . . . . 7 7 ∈ ℕ0
27 eqid 2821 . . . . . . 7 18 = 18
28 6cn 11729 . . . . . . . . 9 6 ∈ ℂ
29 ax-1cn 10595 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
30 6p1e7 11786 . . . . . . . . 9 (6 + 1) = 7
3128, 29, 30addcomli 10832 . . . . . . . 8 (1 + 6) = 7
3226dec0h 12121 . . . . . . . 8 7 = 07
3331, 32eqtri 2844 . . . . . . 7 (1 + 6) = 07
3429mulid1i 10645 . . . . . . . . 9 (1 · 1) = 1
3529addid2i 10828 . . . . . . . . 9 (0 + 1) = 1
3634, 35oveq12i 7168 . . . . . . . 8 ((1 · 1) + (0 + 1)) = (1 + 1)
37 1p1e2 11763 . . . . . . . 8 (1 + 1) = 2
3836, 37eqtri 2844 . . . . . . 7 ((1 · 1) + (0 + 1)) = 2
39 8cn 11735 . . . . . . . . . 10 8 ∈ ℂ
4039mulid1i 10645 . . . . . . . . 9 (8 · 1) = 8
4140oveq1i 7166 . . . . . . . 8 ((8 · 1) + 7) = (8 + 7)
42 8p7e15 12184 . . . . . . . 8 (8 + 7) = 15
4341, 42eqtri 2844 . . . . . . 7 ((8 · 1) + 7) = 15
442, 16, 9, 26, 27, 33, 2, 7, 2, 38, 43decmac 12151 . . . . . 6 ((18 · 1) + (1 + 6)) = 25
4522dec0h 12121 . . . . . . 7 6 = 06
46 3cn 11719 . . . . . . . . . 10 3 ∈ ℂ
4746mulid2i 10646 . . . . . . . . 9 (1 · 3) = 3
4846addid2i 10828 . . . . . . . . 9 (0 + 3) = 3
4947, 48oveq12i 7168 . . . . . . . 8 ((1 · 3) + (0 + 3)) = (3 + 3)
50 3p3e6 11790 . . . . . . . 8 (3 + 3) = 6
5149, 50eqtri 2844 . . . . . . 7 ((1 · 3) + (0 + 3)) = 6
52 4nn0 11917 . . . . . . . 8 4 ∈ ℕ0
53 8t3e24 12215 . . . . . . . 8 (8 · 3) = 24
54 4cn 11723 . . . . . . . . 9 4 ∈ ℂ
55 6p4e10 12171 . . . . . . . . 9 (6 + 4) = 10
5628, 54, 55addcomli 10832 . . . . . . . 8 (4 + 6) = 10
576, 52, 22, 53, 11, 56decaddci2 12161 . . . . . . 7 ((8 · 3) + 6) = 30
582, 16, 9, 22, 27, 45, 18, 9, 18, 51, 57decmac 12151 . . . . . 6 ((18 · 3) + 6) = 60
592, 18, 2, 22, 24, 25, 17, 9, 22, 44, 58decma2c 12152 . . . . 5 ((18 · 13) + 16) = 250
60 9cn 11738 . . . . . . . . 9 9 ∈ ℂ
6160mulid2i 10646 . . . . . . . 8 (1 · 9) = 9
6261oveq1i 7166 . . . . . . 7 ((1 · 9) + 7) = (9 + 7)
63 9p7e16 12191 . . . . . . 7 (9 + 7) = 16
6462, 63eqtri 2844 . . . . . 6 ((1 · 9) + 7) = 16
65 9t8e72 12227 . . . . . . 7 (9 · 8) = 72
6660, 39, 65mulcomli 10650 . . . . . 6 (8 · 9) = 72
6720, 2, 16, 27, 6, 26, 64, 66decmul1c 12164 . . . . 5 (18 · 9) = 162
6817, 19, 20, 21, 6, 23, 59, 67decmul2c 12165 . . . 4 (18 · 139) = 2502
6910, 6deccl 12114 . . . . . 6 2502 ∈ ℕ0
7069nn0cni 11910 . . . . 5 2502 ∈ ℂ
7170, 29pncan3oi 10902 . . . 4 ((2502 + 1) − 1) = 2502
7268, 71eqtr4i 2847 . . 3 (18 · 139) = ((2502 + 1) − 1)
7315, 72eqtr4i 2847 . 2 (𝑁 − 1) = (18 · 139)
7410, 18deccl 12114 . . . . . 6 2503 ∈ ℕ0
755, 74eqeltri 2909 . . . . 5 𝑁 ∈ ℕ0
7675nn0cni 11910 . . . 4 𝑁 ∈ ℂ
77 npcan 10895 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑁 − 1) + 1) = 𝑁)
7876, 29, 77mp2an 690 . . 3 ((𝑁 − 1) + 1) = 𝑁
7978eqcomi 2830 . 2 𝑁 = ((𝑁 − 1) + 1)
80 1nn 11649 . 2 1 ∈ ℕ
81 2nn 11711 . 2 2 ∈ ℕ
8219, 20deccl 12114 . . . . 5 139 ∈ ℕ0
8382numexp1 16413 . . . 4 (139↑1) = 139
8483oveq2i 7167 . . 3 (18 · (139↑1)) = (18 · 139)
8573, 84eqtr4i 2847 . 2 (𝑁 − 1) = (18 · (139↑1))
86 8lt10 12231 . . . 4 8 < 10
87 1lt10 12238 . . . . 5 1 < 10
8880, 18, 2, 87declti 12137 . . . 4 1 < 13
892, 19, 16, 20, 86, 88decltc 12128 . . 3 18 < 139
9089, 83breqtrri 5093 . 2 18 < (139↑1)
9152503lem2 16471 . 2 ((2↑(𝑁 − 1)) mod 𝑁) = (1 mod 𝑁)
9252503lem3 16472 . 2 (((2↑18) − 1) gcd 𝑁) = 1
931, 4, 73, 79, 4, 80, 81, 85, 90, 91, 92pockthi 16243 1 𝑁 ∈ ℙ
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   = wceq 1537  wcel 2114  (class class class)co 7156  cc 10535  0cc0 10537  1c1 10538   + caddc 10540   · cmul 10542   < clt 10675  cmin 10870  2c2 11693  3c3 11694  4c4 11695  5c5 11696  6c6 11697  7c7 11698  8c8 11699  9c9 11700  0cn0 11898  cdc 12099  cexp 13430  cprime 16015
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 1970  ax-7 2015  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2161  ax-12 2177  ax-ext 2793  ax-rep 5190  ax-sep 5203  ax-nul 5210  ax-pow 5266  ax-pr 5330  ax-un 7461  ax-cnex 10593  ax-resscn 10594  ax-1cn 10595  ax-icn 10596  ax-addcl 10597  ax-addrcl 10598  ax-mulcl 10599  ax-mulrcl 10600  ax-mulcom 10601  ax-addass 10602  ax-mulass 10603  ax-distr 10604  ax-i2m1 10605  ax-1ne0 10606  ax-1rid 10607  ax-rnegex 10608  ax-rrecex 10609  ax-cnre 10610  ax-pre-lttri 10611  ax-pre-lttrn 10612  ax-pre-ltadd 10613  ax-pre-mulgt0 10614  ax-pre-sup 10615
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1540  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2070  df-mo 2622  df-eu 2654  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2893  df-nfc 2963  df-ne 3017  df-nel 3124  df-ral 3143  df-rex 3144  df-reu 3145  df-rmo 3146  df-rab 3147  df-v 3496  df-sbc 3773  df-csb 3884  df-dif 3939  df-un 3941  df-in 3943  df-ss 3952  df-pss 3954  df-nul 4292  df-if 4468  df-pw 4541  df-sn 4568  df-pr 4570  df-tp 4572  df-op 4574  df-uni 4839  df-int 4877  df-iun 4921  df-br 5067  df-opab 5129  df-mpt 5147  df-tr 5173  df-id 5460  df-eprel 5465  df-po 5474  df-so 5475  df-fr 5514  df-we 5516  df-xp 5561  df-rel 5562  df-cnv 5563  df-co 5564  df-dm 5565  df-rn 5566  df-res 5567  df-ima 5568  df-pred 6148  df-ord 6194  df-on 6195  df-lim 6196  df-suc 6197  df-iota 6314  df-fun 6357  df-fn 6358  df-f 6359  df-f1 6360  df-fo 6361  df-f1o 6362  df-fv 6363  df-riota 7114  df-ov 7159  df-oprab 7160  df-mpo 7161  df-om 7581  df-1st 7689  df-2nd 7690  df-wrecs 7947  df-recs 8008  df-rdg 8046  df-1o 8102  df-2o 8103  df-oadd 8106  df-er 8289  df-map 8408  df-en 8510  df-dom 8511  df-sdom 8512  df-fin 8513  df-sup 8906  df-inf 8907  df-dju 9330  df-card 9368  df-pnf 10677  df-mnf 10678  df-xr 10679  df-ltxr 10680  df-le 10681  df-sub 10872  df-neg 10873  df-div 11298  df-nn 11639  df-2 11701  df-3 11702  df-4 11703  df-5 11704  df-6 11705  df-7 11706  df-8 11707  df-9 11708  df-n0 11899  df-xnn0 11969  df-z 11983  df-dec 12100  df-uz 12245  df-q 12350  df-rp 12391  df-fz 12894  df-fzo 13035  df-fl 13163  df-mod 13239  df-seq 13371  df-exp 13431  df-hash 13692  df-cj 14458  df-re 14459  df-im 14460  df-sqrt 14594  df-abs 14595  df-dvds 15608  df-gcd 15844  df-prm 16016  df-odz 16102  df-phi 16103  df-pc 16174
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator