# 第 10004 題：驗證平方差係數身份

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本頁是已完成第二對話 AI 數理與中英語義覆核的教學詳解，只支持本題明示的模型與前提。沒有人工審查或新 Lean 證明，也不提升原題或 MKO 的 Canonical 真值狀態。

R0019-10004 · q-20261003-r03-factorization-0079



## 原題與已知條件

在 Q[x] 中，係數向量由低次至高次排列。平方差 x²−(3)² 是否等於候選係數向量 [-8, 0, 1]？


- G001 — 在 Q[x] 中，係數向量由低次至高次排列。平方差 x²−(3)² 是否等於候選係數向量 [-8, 0, 1]？





## 定義與適用範圍

沿用原題明示的論域、假設與來源 MKO 定義。本題已完成第二對話數理與中英語義覆核，並由原始參數逐題獨立重算模型、答案與每個算術步驟；原題仍為 candidate。


- [mko-factorization](https://ocme.evemisslab.com/zh-Hant/mko/mko-factorization/)





## 逐步推導

S001 · implies操作前

Q[x];ascending coefficients;input vectors may have trailing zeros

操作後

equality uses every normalized coefficient,not numerical sampling

條件：無

保留原因子順序與原向量，規範只刪高次尾零；不要依semantic身份排序交換原輸入，也不以單點相等代替多項式相等。

步驟識別與依賴規則：factorization_coefficient_identity_scope · 依賴：G001





S002 · implies操作前

original d=3;x^2-d^2

操作後

factors x-d and x+d;ascending vectors=[[-3, 1], [3, 1]]

條件：無

由(x−d)(x+d)=x²+dx−dx−d²，保留原d的符號；負d或d=0也依同一展開。

步驟識別與依賴規則：difference_of_squares_actual_signed_parameter · 依賴：G001, S001





S003 · implies操作前

power k=0;left=[-3, 1];right=[3, 1]

操作後

all index pairs i+j=k=[[0, 0]]

條件：無

升冪向量的索引就是次數；只收i+j=k且兩索引各自合法的全部項，不把乘法當逐項相乘。

步驟識別與依賴規則：product_coefficient_complete_index_pairs · 依賴：G001, S002





S004 · calculation操作前

coefficient0 term0,0 := mul(-3, 3)

操作後

coefficient0 term0,0 = -9

條件：無

按本步原始操作數及指定次序精確計算，保留有號值與分母條件。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S003





S005 · calculation操作前

coefficient0 complete sum := sum(-9)

操作後

coefficient0 complete sum = -9

條件：無

按本步原始操作數及指定次序精確計算，保留有號值與分母條件。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S004





S006 · implies操作前

power k=1;left=[-3, 1];right=[3, 1]

操作後

all index pairs i+j=k=[[0, 1], [1, 0]]

條件：無

升冪向量的索引就是次數；只收i+j=k且兩索引各自合法的全部項，不把乘法當逐項相乘。

步驟識別與依賴規則：product_coefficient_complete_index_pairs · 依賴：G001, S005





S007 · calculation操作前

coefficient1 term0,1 := mul(-3, 1)

操作後

coefficient1 term0,1 = -3

條件：無

按本步原始操作數及指定次序精確計算，保留有號值與分母條件。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S006





S008 · calculation操作前

coefficient1 term1,0 := mul(1, 3)

操作後

coefficient1 term1,0 = 3

條件：無

按本步原始操作數及指定次序精確計算，保留有號值與分母條件。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S007





S009 · calculation操作前

coefficient1 complete sum := sum(-3, 3)

操作後

coefficient1 complete sum = 0

條件：無

按本步原始操作數及指定次序精確計算，保留有號值與分母條件。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S008





S010 · implies操作前

power k=2;left=[-3, 1];right=[3, 1]

操作後

all index pairs i+j=k=[[1, 1]]

條件：無

升冪向量的索引就是次數；只收i+j=k且兩索引各自合法的全部項，不把乘法當逐項相乘。

步驟識別與依賴規則：product_coefficient_complete_index_pairs · 依賴：G001, S009





S011 · calculation操作前

coefficient2 term1,1 := mul(1, 1)

操作後

coefficient2 term1,1 = 1

條件：無

按本步原始操作數及指定次序精確計算，保留有號值與分母條件。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S010





S012 · calculation操作前

coefficient2 complete sum := sum(1)

操作後

coefficient2 complete sum = 1

條件：無

按本步原始操作數及指定次序精確計算，保留有號值與分母條件。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S011





S013 · implies操作前

all collected product coefficients=[-9, 0, 1]

操作後

normalized complete product=[-9, 0, 1]

條件：無

全部有限係數已求出；去掉高次尾零，零多項式輸出[0]。判的是係數恆等，不是幾個點的數值吻合。

步驟識別與依賴規則：complete_product_not_sampled_values · 依賴：G001, S012





S014 · implies操作前

power k=0;actual coefficient=-9;candidate coefficient=-8

操作後

coefficient matches=否

條件：無

兩邊缺少的高次係數按0處理，完整比較到兩邊最大次數；候選沒有被正解覆寫。

步驟識別與依賴規則：every_identity_coefficient_comparison · 依賴：G001, S013





S015 · implies操作前

power k=1;actual coefficient=0;candidate coefficient=0

操作後

coefficient matches=是

條件：無

兩邊缺少的高次係數按0處理，完整比較到兩邊最大次數；候選沒有被正解覆寫。

步驟識別與依賴規則：every_identity_coefficient_comparison · 依賴：G001, S014





S016 · implies操作前

power k=2;actual coefficient=1;candidate coefficient=1

操作後

coefficient matches=是

條件：無

兩邊缺少的高次係數按0處理，完整比較到兩邊最大次數；候選沒有被正解覆寫。

步驟識別與依賴規則：every_identity_coefficient_comparison · 依賴：G001, S015





S017 · implies操作前

raw proposed=[-8, 0, 1];normalized proposed=[-8, 0, 1];actual product=[-9, 0, 1]

操作後

coefficient identity=否

條件：無

全係數都相同才是恆等；兩邊均零時也成立，常數或尾零的表示差異不造出新多項式。

步驟識別與依賴規則：factorization_final_full_identity_gate · 依賴：G001, S016









## 逐步反向核對


- S017 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
- S016 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
- S015 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
- S014 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
- S013 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
- S012 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 coefficient2 complete sum，不以小數近似替代。
- S011 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 coefficient2 term1,1，不以小數近似替代。
- S010 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
- S009 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 coefficient1 complete sum，不以小數近似替代。
- S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 coefficient1 term1,0，不以小數近似替代。
- S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 coefficient1 term0,1，不以小數近似替代。
- S006 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
- S005 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 coefficient0 complete sum，不以小數近似替代。
- S004 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 coefficient0 term0,0，不以小數近似替代。
- S003 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
- S002 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
- S001 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。





## 結論

否

依上列完整代值及條件核對得到原題答案；原題編號、格式與狀態保持不變。





## 本題覆核與來源綁定

覆核日期：2026-10-26

原題、答案、步驟表達式、數值 AST 與既有歷史保持原樣；原來的候選狀態屬於來源歷史，不覆寫為形式化證明。

來源雜湊與覆核憑證
- input commit: 0f7be61e2c22317a4075561dc822c87d881a50db
- original question SHA-256: 408b1a91245c57169d8fa78825fe3917806ba64742c502291e13e1bbc62ab8a8
- candidate record SHA-256: 47b798b87ce76a5caf48fa1d2f59a0ebecbe0cab2a37a89afce69325864041ef
- semantic review receipt SHA-256: eeb35dc5daab92234bf72827627392b47f38ead4cfb574d4373bebc43c09fbf5
- question-first witness SHA-256: 3cf8e0d3a00b0df1994db2bfde81f4a31b382e170bdda83ea3d0b68da64e8419
- Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED

[同源完整 JSON](https://ocme.evemisslab.com/data/question-derivations/questions/q-20261003-r03-factorization-0079.json)




