# 第 2773 題：兩個整數半開矩形聯集的面積

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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。

R0004-02773 · q-20261005-advance-20261006-r06-area-0098



## 原題與已知條件

在等單位正交座標系中，兩軸使用同一長度單位，半開矩形 A=[0,7)×[0,6)，B=[1,6)×[1,5)。求 A∪B 的面積平方單位數，端點有序且允許空矩形。


- G001 — 在等單位正交座標系中，兩軸使用同一長度單位，半開矩形 A=[0,7)×[0,6)，B=[1,6)×[1,5)。求 A∪B 的面積平方單位數，端點有序且允許空矩形。





## 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-area](https://ocme.evemisslab.com/zh-Hant/mko/mko-area/)





## 逐步推導

S001 · implies操作前

orthonormal equal-length coordinate units;half-open regions

操作後

area in squared length units

條件：無

兩軸正交且使用相同長度單位；半開邊界避免相鄰單位格重複包含邊，面積單位是平方單位而非長度。

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





S002 · calculation操作前

A width := sub(7, 0)

操作後

A width = 7

條件：無

有序端點的右減左是非負寬度，不把原點位移當面積。

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





S003 · calculation操作前

A height := sub(6, 0)

操作後

A height = 6

條件：無

上減下是非負高度，必使用同一矩形的端點。

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





S004 · calculation操作前

A area := mul(7, 6)

操作後

A area = 42

條件：無

矩形面積為寬乘高；任一零邊長表示空的半開矩形，面積0。

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





S005 · calculation操作前

B width := sub(6, 1)

操作後

B width = 5

條件：無

有序端點的右減左是非負寬度，不把原點位移當面積。

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





S006 · calculation操作前

B height := sub(5, 1)

操作後

B height = 4

條件：無

上減下是非負高度，必使用同一矩形的端點。

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





S007 · calculation操作前

B area := mul(5, 4)

操作後

B area = 20

條件：無

矩形面積為寬乘高；任一零邊長表示空的半開矩形，面積0。

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





S008 · calculation操作前

overlap raw width := sub(6, 1)

操作後

overlap raw width = 5

條件：無

交集左右界分別取較小右界與較大左界。

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





S009 · calculation操作前

overlap raw height := sub(5, 1)

操作後

overlap raw height = 4

條件：無

交集上下界同樣取內側界線。

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





S010 · implies操作前

raw overlap widths=(5,4)

操作後

nonnegative overlap widths=(5,4)

條件：無

相離或只觸邊時交集面積0；不能相乘兩個負寬度得到虛構正面積。

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





S011 · calculation操作前

intersection area := mul(5, 4)

操作後

intersection area = 20

條件：無

先截取非負交長，再相乘求交集面積。

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





S012 · calculation操作前

sum of rectangle areas := sum(42, 20)

操作後

sum of rectangle areas = 62

條件：無

先把兩個矩形面積相加，此時交集被算了兩次。

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





S013 · calculation操作前

union area := sub(62, 20)

操作後

union area = 42

條件：無

用有限容斥減去一次交集，使每個區域只計一次。

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





S014 · implies操作前

A∪B=(A\B) disjoint-union B

操作後

area(A∪B)=42

條件：無

包含、相同、空矩形、相離或交疊皆適用，不能在有交集時直接相加。

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









## 逐步反向核對


- 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 — 以精確有理數重算 union area，不以小數近似替代。
- S012 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 sum of rectangle areas，不以小數近似替代。
- S011 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 intersection area，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 overlap raw height，不以小數近似替代。
- S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 overlap raw width，不以小數近似替代。
- S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 B area，不以小數近似替代。
- S006 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 B height，不以小數近似替代。
- S005 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 B width，不以小數近似替代。
- S004 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 A area，不以小數近似替代。
- S003 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 A height，不以小數近似替代。
- S002 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 A width，不以小數近似替代。
- 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

42

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: 7fa23c6ffccef242fbf2a2902a7f1a2882697258f779b2b86314b212af257d4c
- candidate record SHA-256: 044397dfad2ba599fcea4f61fc216748dee370f26133f6c60dea91f378a7182c
- semantic review receipt SHA-256: 312ae86315346b8955842a547cb2d09246e1f826755f72c2a51f042e5c7d5c56
- question-first witness SHA-256: 831f449ed41ff9144a290e534aa32adf7252d15b81c16ed5886a7dfd65dee70c
- Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED

[同源完整 JSON](https://ocme.evemisslab.com/data/question-derivations/questions/q-20261005-advance-20261006-r06-area-0098.json)




