MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  1259lem1 Structured version   Visualization version   Unicode version

Theorem 1259lem1 15838
Description: Lemma for 1259prm 15843. Calculate a power mod. In decimal, we calculate  2 ^ 1 6  =  5 2 N  +  6 8  ==  6 8 and  2 ^ 1 7  ==  6 8  x.  2  =  1 3 6 in this lemma. (Contributed by Mario Carneiro, 22-Feb-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 20-Apr-2015.) (Proof shortened by AV, 16-Sep-2021.)
Hypothesis
Ref Expression
1259prm.1  |-  N  = ;;; 1 2 5 9
Assertion
Ref Expression
1259lem1  |-  ( ( 2 ^; 1 7 )  mod 
N )  =  (;; 1 3 6  mod 
N )

Proof of Theorem 1259lem1
StepHypRef Expression
1 1259prm.1 . . 3  |-  N  = ;;; 1 2 5 9
2 1nn0 11308 . . . . . 6  |-  1  e.  NN0
3 2nn0 11309 . . . . . 6  |-  2  e.  NN0
42, 3deccl 11512 . . . . 5  |- ; 1 2  e.  NN0
5 5nn0 11312 . . . . 5  |-  5  e.  NN0
64, 5deccl 11512 . . . 4  |- ;; 1 2 5  e.  NN0
7 9nn 11192 . . . 4  |-  9  e.  NN
86, 7decnncl 11518 . . 3  |- ;;; 1 2 5 9  e.  NN
91, 8eqeltri 2697 . 2  |-  N  e.  NN
10 2nn 11185 . 2  |-  2  e.  NN
11 6nn0 11313 . . 3  |-  6  e.  NN0
122, 11deccl 11512 . 2  |- ; 1 6  e.  NN0
13 0z 11388 . 2  |-  0  e.  ZZ
14 8nn0 11315 . . 3  |-  8  e.  NN0
1511, 14deccl 11512 . 2  |- ; 6 8  e.  NN0
16 3nn0 11310 . . . 4  |-  3  e.  NN0
172, 16deccl 11512 . . 3  |- ; 1 3  e.  NN0
1817, 11deccl 11512 . 2  |- ;; 1 3 6  e.  NN0
195, 3deccl 11512 . . . 4  |- ; 5 2  e.  NN0
2019nn0zi 11402 . . 3  |- ; 5 2  e.  ZZ
213, 14nn0expcli 12886 . . 3  |-  ( 2 ^ 8 )  e. 
NN0
22 eqid 2622 . . 3  |-  ( ( 2 ^ 8 )  mod  N )  =  ( ( 2 ^ 8 )  mod  N
)
2314nn0cni 11304 . . . 4  |-  8  e.  CC
24 2cn 11091 . . . 4  |-  2  e.  CC
25 8t2e16 11654 . . . 4  |-  ( 8  x.  2 )  = ; 1
6
2623, 24, 25mulcomli 10047 . . 3  |-  ( 2  x.  8 )  = ; 1
6
27 9nn0 11316 . . . . 5  |-  9  e.  NN0
28 eqid 2622 . . . . 5  |- ; 6 8  = ; 6 8
29 4nn0 11311 . . . . . 6  |-  4  e.  NN0
30 7nn0 11314 . . . . . 6  |-  7  e.  NN0
3129, 30deccl 11512 . . . . 5  |- ; 4 7  e.  NN0
32 eqid 2622 . . . . . 6  |- ;; 1 2 5  = ;; 1 2 5
33 0nn0 11307 . . . . . . 7  |-  0  e.  NN0
3411dec0h 11522 . . . . . . 7  |-  6  = ; 0 6
35 eqid 2622 . . . . . . 7  |- ; 4 7  = ; 4 7
36 4cn 11098 . . . . . . . . . 10  |-  4  e.  CC
3736addid2i 10224 . . . . . . . . 9  |-  ( 0  +  4 )  =  4
3837oveq1i 6660 . . . . . . . 8  |-  ( ( 0  +  4 )  +  1 )  =  ( 4  +  1 )
39 4p1e5 11154 . . . . . . . 8  |-  ( 4  +  1 )  =  5
4038, 39eqtri 2644 . . . . . . 7  |-  ( ( 0  +  4 )  +  1 )  =  5
41 7cn 11104 . . . . . . . 8  |-  7  e.  CC
42 6cn 11102 . . . . . . . 8  |-  6  e.  CC
43 7p6e13 11608 . . . . . . . 8  |-  ( 7  +  6 )  = ; 1
3
4441, 42, 43addcomli 10228 . . . . . . 7  |-  ( 6  +  7 )  = ; 1
3
4533, 11, 29, 30, 34, 35, 40, 16, 44decaddc 11572 . . . . . 6  |-  ( 6  + ; 4 7 )  = ; 5
3
463, 11deccl 11512 . . . . . 6  |- ; 2 6  e.  NN0
47 eqid 2622 . . . . . . 7  |- ; 1 2  = ; 1 2
485dec0h 11522 . . . . . . . 8  |-  5  = ; 0 5
49 eqid 2622 . . . . . . . 8  |- ; 2 6  = ; 2 6
5024addid2i 10224 . . . . . . . . . 10  |-  ( 0  +  2 )  =  2
5150oveq1i 6660 . . . . . . . . 9  |-  ( ( 0  +  2 )  +  1 )  =  ( 2  +  1 )
52 2p1e3 11151 . . . . . . . . 9  |-  ( 2  +  1 )  =  3
5351, 52eqtri 2644 . . . . . . . 8  |-  ( ( 0  +  2 )  +  1 )  =  3
54 5cn 11100 . . . . . . . . 9  |-  5  e.  CC
55 6p5e11 11600 . . . . . . . . 9  |-  ( 6  +  5 )  = ; 1
1
5642, 54, 55addcomli 10228 . . . . . . . 8  |-  ( 5  +  6 )  = ; 1
1
5733, 5, 3, 11, 48, 49, 53, 2, 56decaddc 11572 . . . . . . 7  |-  ( 5  + ; 2 6 )  = ; 3
1
58 10nn0 11516 . . . . . . 7  |- ; 1 0  e.  NN0
59 eqid 2622 . . . . . . . 8  |- ; 5 2  = ; 5 2
6058nn0cni 11304 . . . . . . . . 9  |- ; 1 0  e.  CC
61 3cn 11095 . . . . . . . . 9  |-  3  e.  CC
62 dec10p 11553 . . . . . . . . 9  |-  (; 1 0  +  3 )  = ; 1 3
6360, 61, 62addcomli 10228 . . . . . . . 8  |-  ( 3  + ; 1 0 )  = ; 1
3
6454mulid1i 10042 . . . . . . . . . 10  |-  ( 5  x.  1 )  =  5
65 1p0e1 11133 . . . . . . . . . 10  |-  ( 1  +  0 )  =  1
6664, 65oveq12i 6662 . . . . . . . . 9  |-  ( ( 5  x.  1 )  +  ( 1  +  0 ) )  =  ( 5  +  1 )
67 5p1e6 11155 . . . . . . . . 9  |-  ( 5  +  1 )  =  6
6866, 67eqtri 2644 . . . . . . . 8  |-  ( ( 5  x.  1 )  +  ( 1  +  0 ) )  =  6
6924mulid1i 10042 . . . . . . . . . 10  |-  ( 2  x.  1 )  =  2
7069oveq1i 6660 . . . . . . . . 9  |-  ( ( 2  x.  1 )  +  3 )  =  ( 2  +  3 )
71 3p2e5 11160 . . . . . . . . . 10  |-  ( 3  +  2 )  =  5
7261, 24, 71addcomli 10228 . . . . . . . . 9  |-  ( 2  +  3 )  =  5
7370, 72, 483eqtri 2648 . . . . . . . 8  |-  ( ( 2  x.  1 )  +  3 )  = ; 0
5
745, 3, 2, 16, 59, 63, 2, 5, 33, 68, 73decmac 11566 . . . . . . 7  |-  ( (; 5
2  x.  1 )  +  ( 3  + ; 1
0 ) )  = ; 6
5
752dec0h 11522 . . . . . . . 8  |-  1  = ; 0 1
76 5t2e10 11634 . . . . . . . . . 10  |-  ( 5  x.  2 )  = ; 1
0
77 00id 10211 . . . . . . . . . 10  |-  ( 0  +  0 )  =  0
7876, 77oveq12i 6662 . . . . . . . . 9  |-  ( ( 5  x.  2 )  +  ( 0  +  0 ) )  =  (; 1 0  +  0 )
79 dec10p 11553 . . . . . . . . 9  |-  (; 1 0  +  0 )  = ; 1 0
8078, 79eqtri 2644 . . . . . . . 8  |-  ( ( 5  x.  2 )  +  ( 0  +  0 ) )  = ; 1
0
81 2t2e4 11177 . . . . . . . . . 10  |-  ( 2  x.  2 )  =  4
8281oveq1i 6660 . . . . . . . . 9  |-  ( ( 2  x.  2 )  +  1 )  =  ( 4  +  1 )
8382, 39, 483eqtri 2648 . . . . . . . 8  |-  ( ( 2  x.  2 )  +  1 )  = ; 0
5
845, 3, 33, 2, 59, 75, 3, 5, 33, 80, 83decmac 11566 . . . . . . 7  |-  ( (; 5
2  x.  2 )  +  1 )  = ;; 1 0 5
852, 3, 16, 2, 47, 57, 19, 5, 58, 74, 84decma2c 11568 . . . . . 6  |-  ( (; 5
2  x. ; 1 2 )  +  ( 5  + ; 2 6 ) )  = ;; 6 5 5
86 5t5e25 11639 . . . . . . . 8  |-  ( 5  x.  5 )  = ; 2
5
873, 5, 67, 86decsuc 11535 . . . . . . 7  |-  ( ( 5  x.  5 )  +  1 )  = ; 2
6
8854, 24, 76mulcomli 10047 . . . . . . . 8  |-  ( 2  x.  5 )  = ; 1
0
8961addid2i 10224 . . . . . . . 8  |-  ( 0  +  3 )  =  3
902, 33, 16, 88, 89decaddi 11579 . . . . . . 7  |-  ( ( 2  x.  5 )  +  3 )  = ; 1
3
915, 3, 16, 59, 5, 16, 2, 87, 90decrmac 11577 . . . . . 6  |-  ( (; 5
2  x.  5 )  +  3 )  = ;; 2 6 3
924, 5, 5, 16, 32, 45, 19, 16, 46, 85, 91decma2c 11568 . . . . 5  |-  ( (; 5
2  x. ;; 1 2 5 )  +  ( 6  + ; 4 7 ) )  = ;;; 6 5 5 3
93 9cn 11108 . . . . . . . 8  |-  9  e.  CC
94 9t5e45 11666 . . . . . . . 8  |-  ( 9  x.  5 )  = ; 4
5
9593, 54, 94mulcomli 10047 . . . . . . 7  |-  ( 5  x.  9 )  = ; 4
5
96 5p2e7 11165 . . . . . . 7  |-  ( 5  +  2 )  =  7
9729, 5, 3, 95, 96decaddi 11579 . . . . . 6  |-  ( ( 5  x.  9 )  +  2 )  = ; 4
7
98 9t2e18 11663 . . . . . . . 8  |-  ( 9  x.  2 )  = ; 1
8
9993, 24, 98mulcomli 10047 . . . . . . 7  |-  ( 2  x.  9 )  = ; 1
8
100 1p1e2 11134 . . . . . . 7  |-  ( 1  +  1 )  =  2
101 8p8e16 11618 . . . . . . 7  |-  ( 8  +  8 )  = ; 1
6
1022, 14, 14, 99, 100, 11, 101decaddci 11580 . . . . . 6  |-  ( ( 2  x.  9 )  +  8 )  = ; 2
6
1035, 3, 14, 59, 27, 11, 3, 97, 102decrmac 11577 . . . . 5  |-  ( (; 5
2  x.  9 )  +  8 )  = ;; 4 7 6
1046, 27, 11, 14, 1, 28, 19, 11, 31, 92, 103decma2c 11568 . . . 4  |-  ( (; 5
2  x.  N )  + ; 6 8 )  = ;;;; 6 5 5 3 6
105 2exp16 15797 . . . 4  |-  ( 2 ^; 1 6 )  = ;;;; 6 5 5 3 6
106 eqid 2622 . . . . 5  |-  ( 2 ^ 8 )  =  ( 2 ^ 8 )
107 eqid 2622 . . . . 5  |-  ( ( 2 ^ 8 )  x.  ( 2 ^ 8 ) )  =  ( ( 2 ^ 8 )  x.  (
2 ^ 8 ) )
1083, 14, 26, 106, 107numexp2x 15783 . . . 4  |-  ( 2 ^; 1 6 )  =  ( ( 2 ^ 8 )  x.  (
2 ^ 8 ) )
109104, 105, 1083eqtr2i 2650 . . 3  |-  ( (; 5
2  x.  N )  + ; 6 8 )  =  ( ( 2 ^ 8 )  x.  (
2 ^ 8 ) )
1109, 10, 14, 20, 21, 15, 22, 26, 109mod2xi 15773 . 2  |-  ( ( 2 ^; 1 6 )  mod 
N )  =  (; 6
8  mod  N )
111 6p1e7 11156 . . 3  |-  ( 6  +  1 )  =  7
112 eqid 2622 . . 3  |- ; 1 6  = ; 1 6
1132, 11, 111, 112decsuc 11535 . 2  |-  (; 1 6  +  1 )  = ; 1 7
11418nn0cni 11304 . . . 4  |- ;; 1 3 6  e.  CC
115114addid2i 10224 . . 3  |-  ( 0  + ;; 1 3 6 )  = ;; 1 3 6
1169nncni 11030 . . . . 5  |-  N  e.  CC
117116mul02i 10225 . . . 4  |-  ( 0  x.  N )  =  0
118117oveq1i 6660 . . 3  |-  ( ( 0  x.  N )  + ;; 1 3 6 )  =  ( 0  + ;; 1 3 6 )
119 6t2e12 11641 . . . . 5  |-  ( 6  x.  2 )  = ; 1
2
1202, 3, 52, 119decsuc 11535 . . . 4  |-  ( ( 6  x.  2 )  +  1 )  = ; 1
3
1213, 11, 14, 28, 11, 2, 120, 25decmul1c 11587 . . 3  |-  (; 6 8  x.  2 )  = ;; 1 3 6
122115, 118, 1213eqtr4i 2654 . 2  |-  ( ( 0  x.  N )  + ;; 1 3 6 )  =  (; 6
8  x.  2 )
1239, 10, 12, 13, 15, 18, 110, 113, 122modxp1i 15774 1  |-  ( ( 2 ^; 1 7 )  mod 
N )  =  (;; 1 3 6  mod 
N )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    = wceq 1483  (class class class)co 6650   0cc0 9936   1c1 9937    + caddc 9939    x. cmul 9941   NNcn 11020   2c2 11070   3c3 11071   4c4 11072   5c5 11073   6c6 11074   7c7 11075   8c8 11076   9c9 11077  ;cdc 11493    mod cmo 12668   ^cexp 12860
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013  ax-pre-sup 10014
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-er 7742  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-sup 8348  df-inf 8349  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-div 10685  df-nn 11021  df-2 11079  df-3 11080  df-4 11081  df-5 11082  df-6 11083  df-7 11084  df-8 11085  df-9 11086  df-n0 11293  df-z 11378  df-dec 11494  df-uz 11688  df-rp 11833  df-fl 12593  df-mod 12669  df-seq 12802  df-exp 12861
This theorem is referenced by:  1259lem2  15839  1259lem4  15841
  Copyright terms: Public domain W3C validator