# 第 31298 題：純量縮放的二階行列式

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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。

R0061-31298 · q-20261006-advance-20261007-r03-determinant-0098



## 原題與已知條件

實二階方陣，論域 R，M=[[10, 3], [-2, 23]]。給 c=3，求 det(cM)。


- G001 — 實二階方陣，論域 R，M=[[10, 3], [-2, 23]]。給 c=3，求 det(cM)。





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





## 逐步推導

S001 · implies操作前

source roles = [qf-determinant-scalar, scaled_determinant, domain, reals]

操作後

derived = [[integer_det_cM]]

條件：無

先核本題欄位與來源協議：distance只用完整座標frame，其他用domain；離散運算local-hyphen，舊bank用underscore。輸出欄序及型別依題族，保留原始中英資料與狀態。

步驟識別與依賴規則：R61_SOURCE_exact_keys_operation_domain_OR_frame_and_output_roles · 依賴：G001





S002 · calculation操作前

Det scalar ORIGINAL entry0,0 := mul(3, 10)

操作後

Det scalar ORIGINAL entry0,0 = 30

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

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





S003 · calculation操作前

Det scalar ORIGINAL entry0,1 := mul(3, 3)

操作後

Det scalar ORIGINAL entry0,1 = 9

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

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





S004 · calculation操作前

Det scalar ORIGINAL entry1,0 := mul(3, -2)

操作後

Det scalar ORIGINAL entry1,0 = -6

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

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





S005 · calculation操作前

Det scalar ORIGINAL entry1,1 := mul(3, 23)

操作後

Det scalar ORIGINAL entry1,1 = 69

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

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





S006 · implies操作前

source roles = [[[10, 3], [-2, 23]], 3]

操作後

derived = [[[30, 9], [-6, 69]]]

條件：無

c乘全部四個entry，之後才取det。因為2×2有兩個row因子，整體是c² det(M)而非c det(M)；c=0或負數合法。

步驟識別與依賴規則：Determinant_SCALE_ALL_entries_c2_factor_in_dimension2 · 依賴：G001, S005





S007 · calculation操作前

Det requested matrix ORIGINAL main diagonal product := mul(30, 69)

操作後

Det requested matrix ORIGINAL main diagonal product = 2070

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

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





S008 · calculation操作前

Det requested matrix ORIGINAL other diagonal product := mul(9, -6)

操作後

Det requested matrix ORIGINAL other diagonal product = -54

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

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





S009 · calculation操作前

Det requested matrix ORIGINAL signed ad minus bc := sub(2070, -54)

操作後

Det requested matrix ORIGINAL signed ad minus bc = 2124

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

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





S010 · implies操作前

source roles = [Det requested matrix, [[30, 9], [-6, 69]]]

操作後

derived = [2070, -54, 2124]

條件：無

對此2×2矩陣明列ad、bc，再用ad−bc保符號；不是永久式ad+bc。衍生矩陣元素不重套SAFE。

步驟識別與依賴規則：Determinant_2x2_signed_ad_MINUS_bc · 依賴：G001, S009









## 逐步反向核對


- S010 · premise_and_result_audit — 以原始輸入、型別及本步條件反向代回核對，不聲稱結論能唯一還原所有前提。這是來源綁定候選，不是獨立審查或形式證明。
- S009 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Det requested matrix ORIGINAL signed ad minus bc，不以小數近似替代。
- S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Det requested matrix ORIGINAL other diagonal product，不以小數近似替代。
- S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Det requested matrix ORIGINAL main diagonal product，不以小數近似替代。
- S006 · premise_and_result_audit — 以原始輸入、型別及本步條件反向代回核對，不聲稱結論能唯一還原所有前提。這是來源綁定候選，不是獨立審查或形式證明。
- S005 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Det scalar ORIGINAL entry1,1，不以小數近似替代。
- S004 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Det scalar ORIGINAL entry1,0，不以小數近似替代。
- S003 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Det scalar ORIGINAL entry0,1，不以小數近似替代。
- S002 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Det scalar ORIGINAL entry0,0，不以小數近似替代。
- S001 · premise_and_result_audit — 以原始輸入、型別及本步條件反向代回核對，不聲稱結論能唯一還原所有前提。這是來源綁定候選，不是獨立審查或形式證明。





## 結論

2124

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: 095b3b7186680a64669eadea47c19c5268a90f078ffef17b8853819ab17e3709
- candidate record SHA-256: fa1e07302d5b570550b4709ebf9ab148961b5221b34e237d34bd9a91fbbace3a
- semantic review receipt SHA-256: 5403317467ff7c6b74c18ae7211530d0156ebc67d63fc00a3e07b81a201d3d69
- question-first witness SHA-256: c2b5022aa77f803cd3e1ba9ce162a707da0281aa5bb5289111a97de51fe8c495
- Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED

[同源完整 JSON](https://ocme.evemisslab.com/data/question-derivations/questions/q-20261006-advance-20261007-r03-determinant-0098.json)




