第 32520 題：有限總函數的單射性

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原題與已知條件
定義與適用範圍
逐步推導
逐步反向核對
結論
本題覆核與來源綁定

R0064-32520 · q-20261004-advance-20261005-r01-injective-0020

原題與已知條件

明示總函數 f:A→B，A={-5, -4, -3, -2, -1, 0}、B={0, 1, 2, 3, 4}，函數表為 {(-5, 0), (-4, 1), (-3, 2), (-2, 3), (-1, 4), (0, 0)}。f 是否為單射？只比較不同合法輸入，不以陪域大小作猜測。

G001 — 明示總函數 f:A→B，A={-5, -4, -3, -2, -1, 0}、B={0, 1, 2, 3, 4}，函數表為 {(-5, 0), (-4, 1), (-3, 2), (-2, 3), (-1, 4), (0, 0)}。f 是否為單射？只比較不同合法輸入，不以陪域大小作猜測。

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-injective

逐步推導

S001 · implies

操作前

source roles = [qf-injective-table-property, injective, no-required-domain, []]

操作後

derived = [[injective_YesNo_STRING]]

條件：無

legacy核來源精確欄位及operation/domain；BASE整數保metadata但不當oracle。先分NUMBER、字串、fractionpair或vector等式，不強套同一格式；原中英／AST／status不變。

步驟識別與依賴

規則：R64_SOURCE_exact_legacy_interface_BASE_metadata_AND_output_roles · 依賴：G001

S002 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f domain, [-5, -4, -3, -2, -1, 0]]

操作後

derived = [[-5, -4, -3, -2, -1, 0]]

條件：無

raw集合distinct、SAFE且≤100；排序只是衍生工作表，原list及來源雜湊不變。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_RAW_distinct_SAFE_set_bound100 · 依賴：G001, S001

S003 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f codomain, [0, 1, 2, 3, 4]]

操作後

derived = [[0, 1, 2, 3, 4]]

條件：無

raw集合distinct、SAFE且≤100；排序只是衍生工作表，原list及來源雜湊不變。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_RAW_distinct_SAFE_set_bound100 · 依賴：G001, S002

S004 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, [[-5, 0], [-4, 1], [-3, 2], [-2, 3], [-1, 4], [0, 0]]]

操作後

derived = [[[-5, 0], [-4, 1], [-3, 2], [-2, 3], [-1, 4], [0, 0]]]

條件：無

先驗全部raw row長度2、SAFE且raw≤200，再把相同row視為同一有序對；不是把不同output的同input合併。空domain也不略過raw檢查。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_RAW200_bound_BEFORE_identical_row_ASSET_normalization · 依賴：G001, S003

S005 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, 0, -5, 0, [-5, -4, -3, -2, -1, 0], [0, 1, 2, 3, 4]]

操作後

derived = [是, 是, 是]

條件：無

每row輸入在domain、輸出在codomain；orphan或unused row也要完整驗。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EACH_normalized_row_declared_domain_codomain_types · 依賴：G001, S004

S006 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, 1, -4, 1, [-5, -4, -3, -2, -1, 0], [0, 1, 2, 3, 4]]

操作後

derived = [是, 是, 是]

條件：無

每row輸入在domain、輸出在codomain；orphan或unused row也要完整驗。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EACH_normalized_row_declared_domain_codomain_types · 依賴：G001, S005

S007 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, 2, -3, 2, [-5, -4, -3, -2, -1, 0], [0, 1, 2, 3, 4]]

操作後

derived = [是, 是, 是]

條件：無

每row輸入在domain、輸出在codomain；orphan或unused row也要完整驗。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EACH_normalized_row_declared_domain_codomain_types · 依賴：G001, S006

S008 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, 3, -2, 3, [-5, -4, -3, -2, -1, 0], [0, 1, 2, 3, 4]]

操作後

derived = [是, 是, 是]

條件：無

每row輸入在domain、輸出在codomain；orphan或unused row也要完整驗。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EACH_normalized_row_declared_domain_codomain_types · 依賴：G001, S007

S009 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, 4, -1, 4, [-5, -4, -3, -2, -1, 0], [0, 1, 2, 3, 4]]

操作後

derived = [是, 是, 是]

條件：無

每row輸入在domain、輸出在codomain；orphan或unused row也要完整驗。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EACH_normalized_row_declared_domain_codomain_types · 依賴：G001, S008

S010 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, 5, 0, 0, [-5, -4, -3, -2, -1, 0], [0, 1, 2, 3, 4]]

操作後

derived = [是, 是, 是]

條件：無

每row輸入在domain、輸出在codomain；orphan或unused row也要完整驗。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EACH_normalized_row_declared_domain_codomain_types · 依賴：G001, S009

S011 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, -5, [[-5, 0], [-4, 1], [-3, 2], [-2, 3], [-1, 4], [0, 0]]]

操作後

derived = [1, 是]

條件：無

每個declared input恰一個row才是total，不用第一個lookup掩蓋缺漏或多output。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EACH_declared_input_exactly_one_output_row · 依賴：G001, S010

S012 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, -4, [[-5, 0], [-4, 1], [-3, 2], [-2, 3], [-1, 4], [0, 0]]]

操作後

derived = [1, 是]

條件：無

每個declared input恰一個row才是total，不用第一個lookup掩蓋缺漏或多output。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EACH_declared_input_exactly_one_output_row · 依賴：G001, S011

S013 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, -3, [[-5, 0], [-4, 1], [-3, 2], [-2, 3], [-1, 4], [0, 0]]]

操作後

derived = [1, 是]

條件：無

每個declared input恰一個row才是total，不用第一個lookup掩蓋缺漏或多output。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EACH_declared_input_exactly_one_output_row · 依賴：G001, S012

S014 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, -2, [[-5, 0], [-4, 1], [-3, 2], [-2, 3], [-1, 4], [0, 0]]]

操作後

derived = [1, 是]

條件：無

每個declared input恰一個row才是total，不用第一個lookup掩蓋缺漏或多output。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EACH_declared_input_exactly_one_output_row · 依賴：G001, S013

S015 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, -1, [[-5, 0], [-4, 1], [-3, 2], [-2, 3], [-1, 4], [0, 0]]]

操作後

derived = [1, 是]

條件：無

每個declared input恰一個row才是total，不用第一個lookup掩蓋缺漏或多output。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EACH_declared_input_exactly_one_output_row · 依賴：G001, S014

S016 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, 0, [[-5, 0], [-4, 1], [-3, 2], [-2, 3], [-1, 4], [0, 0]]]

操作後

derived = [1, 是]

條件：無

每個declared input恰一個row才是total，不用第一個lookup掩蓋缺漏或多output。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EACH_declared_input_exactly_one_output_row · 依賴：G001, S015

S017 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, [-5, -4, -3, -2, -1, 0], [0, 1, 2, 3, 4], [[-5, 0], [-4, 1], [-3, 2], [-2, 3], [-1, 4], [0, 0]]]

操作後

derived = [[是, 是, 是, 是, 是, 是], [1, 1, 1, 1, 1, 1], 是]

條件：無

所有row型別與所有input總性合取後才准lookup；空集合的vacuous條件不准遮掉非法row。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_TOTAL_qualification_BEFORE_lookups_even_empty_domain · 依賴：G001, S016

S018 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, 0, [-5, -4, -3, -2, -1, 0], [[-5, 0], [-4, 1], [-3, 2], [-2, 3], [-1, 4], [0, 0]]]

操作後

derived = [[-5, 0], 2]

條件：無

對每個codomain標記列完整preimage，包含空fiber，不把未達到的B刪掉。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EVERY_codomain_fiber_including_unattained · 依賴：G001, S017

S019 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, 1, [-5, -4, -3, -2, -1, 0], [[-5, 0], [-4, 1], [-3, 2], [-2, 3], [-1, 4], [0, 0]]]

操作後

derived = [[-4], 1]

條件：無

對每個codomain標記列完整preimage，包含空fiber，不把未達到的B刪掉。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EVERY_codomain_fiber_including_unattained · 依賴：G001, S018

S020 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, 2, [-5, -4, -3, -2, -1, 0], [[-5, 0], [-4, 1], [-3, 2], [-2, 3], [-1, 4], [0, 0]]]

操作後

derived = [[-3], 1]

條件：無

對每個codomain標記列完整preimage，包含空fiber，不把未達到的B刪掉。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EVERY_codomain_fiber_including_unattained · 依賴：G001, S019

S021 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, 3, [-5, -4, -3, -2, -1, 0], [[-5, 0], [-4, 1], [-3, 2], [-2, 3], [-1, 4], [0, 0]]]

操作後

derived = [[-2], 1]

條件：無

對每個codomain標記列完整preimage，包含空fiber，不把未達到的B刪掉。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EVERY_codomain_fiber_including_unattained · 依賴：G001, S020

S022 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, 4, [-5, -4, -3, -2, -1, 0], [[-5, 0], [-4, 1], [-3, 2], [-2, 3], [-1, 4], [0, 0]]]

操作後

derived = [[-1], 1]

條件：無

對每個codomain標記列完整preimage，包含空fiber，不把未達到的B刪掉。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_EVERY_codomain_fiber_including_unattained · 依賴：G001, S021

S023 · implies

操作前

source roles = [ORIGINAL f, [-5, -4, -3, -2, -1, 0], [0, 1, 2, 3, 4], [[-5, 0], [-4], [-3], [-2], [-1]]]

操作後

derived = [否, 是, 否]

條件：無

單射為每fiber≤1，滿射為每fiber≥1，兩者才雙射；未達到B不妨礙單射。空到空可雙射，空到非空只是單射。

步驟識別與依賴

規則：FiniteMap_injective_surjective_BOTH_needed_for_inverse · 依賴：G001, S022

逐步反向核對

S023 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S022 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S021 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S020 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S019 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S018 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S017 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S016 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S015 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S014 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S013 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S012 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S011 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S010 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S009 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S008 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S007 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S006 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S005 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S004 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S003 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S002 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。
S001 · premise_and_result_audit — 以原始資料、欄位角色、型別、論域及本步前提反向代回核對；不表示結論能唯一還原前提。來源綁定候選、獨立審查、形式證明與發布分開。

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

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original question SHA-256: 83652b0a583a184ce932e752ad275353e259ed98a0bfd7cdc65366469217beb3
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Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED

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