Metamath Proof Explorer


Theorem digval

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

Ref Expression
Assertion digval ( ( ๐ต โˆˆ โ„• โˆง ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘… โˆˆ ( 0 [,) +โˆž ) ) โ†’ ( ๐พ ( digit โ€˜ ๐ต ) ๐‘… ) = ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โ†‘ - ๐พ ) ยท ๐‘… ) ) mod ๐ต ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 digfval โŠข ( ๐ต โˆˆ โ„• โ†’ ( digit โ€˜ ๐ต ) = ( ๐‘˜ โˆˆ โ„ค , ๐‘Ÿ โˆˆ ( 0 [,) +โˆž ) โ†ฆ ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โ†‘ - ๐‘˜ ) ยท ๐‘Ÿ ) ) mod ๐ต ) ) )
2 1 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐ต โˆˆ โ„• โˆง ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘… โˆˆ ( 0 [,) +โˆž ) ) โ†’ ( digit โ€˜ ๐ต ) = ( ๐‘˜ โˆˆ โ„ค , ๐‘Ÿ โˆˆ ( 0 [,) +โˆž ) โ†ฆ ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โ†‘ - ๐‘˜ ) ยท ๐‘Ÿ ) ) mod ๐ต ) ) )
3 negeq โŠข ( ๐‘˜ = ๐พ โ†’ - ๐‘˜ = - ๐พ )
4 3 oveq2d โŠข ( ๐‘˜ = ๐พ โ†’ ( ๐ต โ†‘ - ๐‘˜ ) = ( ๐ต โ†‘ - ๐พ ) )
5 4 adantr โŠข ( ( ๐‘˜ = ๐พ โˆง ๐‘Ÿ = ๐‘… ) โ†’ ( ๐ต โ†‘ - ๐‘˜ ) = ( ๐ต โ†‘ - ๐พ ) )
6 simpr โŠข ( ( ๐‘˜ = ๐พ โˆง ๐‘Ÿ = ๐‘… ) โ†’ ๐‘Ÿ = ๐‘… )
7 5 6 oveq12d โŠข ( ( ๐‘˜ = ๐พ โˆง ๐‘Ÿ = ๐‘… ) โ†’ ( ( ๐ต โ†‘ - ๐‘˜ ) ยท ๐‘Ÿ ) = ( ( ๐ต โ†‘ - ๐พ ) ยท ๐‘… ) )
8 7 fveq2d โŠข ( ( ๐‘˜ = ๐พ โˆง ๐‘Ÿ = ๐‘… ) โ†’ ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โ†‘ - ๐‘˜ ) ยท ๐‘Ÿ ) ) = ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โ†‘ - ๐พ ) ยท ๐‘… ) ) )
9 8 oveq1d โŠข ( ( ๐‘˜ = ๐พ โˆง ๐‘Ÿ = ๐‘… ) โ†’ ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โ†‘ - ๐‘˜ ) ยท ๐‘Ÿ ) ) mod ๐ต ) = ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โ†‘ - ๐พ ) ยท ๐‘… ) ) mod ๐ต ) )
10 9 adantl โŠข ( ( ( ๐ต โˆˆ โ„• โˆง ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘… โˆˆ ( 0 [,) +โˆž ) ) โˆง ( ๐‘˜ = ๐พ โˆง ๐‘Ÿ = ๐‘… ) ) โ†’ ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โ†‘ - ๐‘˜ ) ยท ๐‘Ÿ ) ) mod ๐ต ) = ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โ†‘ - ๐พ ) ยท ๐‘… ) ) mod ๐ต ) )
11 simp2 โŠข ( ( ๐ต โˆˆ โ„• โˆง ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘… โˆˆ ( 0 [,) +โˆž ) ) โ†’ ๐พ โˆˆ โ„ค )
12 simp3 โŠข ( ( ๐ต โˆˆ โ„• โˆง ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘… โˆˆ ( 0 [,) +โˆž ) ) โ†’ ๐‘… โˆˆ ( 0 [,) +โˆž ) )
13 ovexd โŠข ( ( ๐ต โˆˆ โ„• โˆง ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘… โˆˆ ( 0 [,) +โˆž ) ) โ†’ ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โ†‘ - ๐พ ) ยท ๐‘… ) ) mod ๐ต ) โˆˆ V )
14 2 10 11 12 13 ovmpod โŠข ( ( ๐ต โˆˆ โ„• โˆง ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘… โˆˆ ( 0 [,) +โˆž ) ) โ†’ ( ๐พ ( digit โ€˜ ๐ต ) ๐‘… ) = ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โ†‘ - ๐พ ) ยท ๐‘… ) ) mod ๐ต ) )