Theorem digval 48332

Description: The 𝐾 th digit of a nonnegative real number 𝑅 in the positional system with base 𝐵. (Contributed by AV, 23-May-2020.)

Assertion

Ref	Expression
digval	⊢ ((𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑅 ∈ (0[,)+∞)) → (𝐾(digit‘𝐵)𝑅) = ((⌊‘((𝐵↑-𝐾) · 𝑅)) mod 𝐵))

Proof of Theorem digval

Dummy variables 𝑘 𝑟 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		digfval 48331	. . 3 ⊢ (𝐵 ∈ ℕ → (digit‘𝐵) = (𝑘 ∈ ℤ, 𝑟 ∈ (0[,)+∞) ↦ ((⌊‘((𝐵↑-𝑘) · 𝑟)) mod 𝐵)))
2	1	3ad2ant1 1133	. 2 ⊢ ((𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑅 ∈ (0[,)+∞)) → (digit‘𝐵) = (𝑘 ∈ ℤ, 𝑟 ∈ (0[,)+∞) ↦ ((⌊‘((𝐵↑-𝑘) · 𝑟)) mod 𝐵)))
3		negeq 11528	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑘 = 𝐾 → -𝑘 = -𝐾)
4	3	oveq2d 7464	. . . . . . 7 ⊢ (𝑘 = 𝐾 → (𝐵↑-𝑘) = (𝐵↑-𝐾))
5	4	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝑘 = 𝐾 ∧ 𝑟 = 𝑅) → (𝐵↑-𝑘) = (𝐵↑-𝐾))
6		simpr 484	. . . . . 6 ⊢ ((𝑘 = 𝐾 ∧ 𝑟 = 𝑅) → 𝑟 = 𝑅)
7	5, 6	oveq12d 7466	. . . . 5 ⊢ ((𝑘 = 𝐾 ∧ 𝑟 = 𝑅) → ((𝐵↑-𝑘) · 𝑟) = ((𝐵↑-𝐾) · 𝑅))
8	7	fveq2d 6924	. . . 4 ⊢ ((𝑘 = 𝐾 ∧ 𝑟 = 𝑅) → (⌊‘((𝐵↑-𝑘) · 𝑟)) = (⌊‘((𝐵↑-𝐾) · 𝑅)))
9	8	oveq1d 7463	. . 3 ⊢ ((𝑘 = 𝐾 ∧ 𝑟 = 𝑅) → ((⌊‘((𝐵↑-𝑘) · 𝑟)) mod 𝐵) = ((⌊‘((𝐵↑-𝐾) · 𝑅)) mod 𝐵))
10	9	adantl 481	. 2 ⊢ (((𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑅 ∈ (0[,)+∞)) ∧ (𝑘 = 𝐾 ∧ 𝑟 = 𝑅)) → ((⌊‘((𝐵↑-𝑘) · 𝑟)) mod 𝐵) = ((⌊‘((𝐵↑-𝐾) · 𝑅)) mod 𝐵))
11		simp2 1137	. 2 ⊢ ((𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑅 ∈ (0[,)+∞)) → 𝐾 ∈ ℤ)
12		simp3 1138	. 2 ⊢ ((𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑅 ∈ (0[,)+∞)) → 𝑅 ∈ (0[,)+∞))
13		ovexd 7483	. 2 ⊢ ((𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑅 ∈ (0[,)+∞)) → ((⌊‘((𝐵↑-𝐾) · 𝑅)) mod 𝐵) ∈ V)
14	2, 10, 11, 12, 13	ovmpod 7602	1 ⊢ ((𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑅 ∈ (0[,)+∞)) → (𝐾(digit‘𝐵)𝑅) = ((⌊‘((𝐵↑-𝐾) · 𝑅)) mod 𝐵))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1087   = wceq 1537   ∈ wcel 2108  Vcvv 3488  ‘cfv 6573  (class class class)co 7448   ∈ cmpo 7450  0cc0 11184   · cmul 11189  +∞cpnf 11321  -cneg 11521  ℕcn 12293  ℤcz 12639  [,)cico 13409  ⌊cfl 13841   mod cmo 13920  ↑cexp 14112  digitcdig 48329

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-rep 5303  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770  ax-cnex 11240  ax-resscn 11241

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-ral 3068  df-rex 3077  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-iun 5017  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-id 5593  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-1st 8030  df-2nd 8031  df-neg 11523  df-z 12640  df-dig 48330

This theorem is referenced by:  digvalnn0  48333  nn0digval  48334  dignn0fr  48335  dig0  48340  dig2nn0  48345