逐步推導
S001 · implies
操作前
declared real formula on all R;derivative means the two-sided h->0 quotient limit
操作後
finite-step evaluation and derivative existence are separate
條件:無
導數由[f(x+h)−f(x)]/h在h→0、h≠0的雙側極限定義;有限一次代值不是任意函數可微的證據。
步驟識別與依賴
規則:derivative_limit_definition_scope · 依賴:G001
S002 · calculation
操作前
at original x a*x := mul(-21, -1)
操作後
at original x a*x = 21
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S001
S003 · calculation
操作前
at original x a*x+b := sum(21, 9)
操作後
at original x a*x+b = 30
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S002
S004 · calculation
操作前
at original x (a*x+b)*x := mul(30, -1)
操作後
at original x (a*x+b)*x = -30
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S003
S005 · calculation
操作前
at original x f(x) := sum(-30, 42)
操作後
at original x f(x) = 12
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S004
S006 · implies
操作前
f(t)=(-21)*t^2+(9)*t+(42);x=-1;f(x)=12;h!=0
操作後
f(x+h)-f(x)=h*(2*(-21)*(-1)+(9)+(-21)*h)
條件:無
用(x+h)²=x²+2xh+h²展開,常數項與原x項相消,再提出h。a2=0時仍是合法的低次模型,不另要求首項非零。
步驟識別與依賴
規則:quadratic_increment_factorization · 依賴:G001, S005
S007 · calculation
操作前
twice quadratic coefficient := mul(2, -21)
操作後
twice quadratic coefficient = -42
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S006
S008 · calculation
操作前
twice a times x := mul(-42, -1)
操作後
twice a times x = 42
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S007
S009 · calculation
操作前
linear part of quotient := sum(42, 9)
操作後
linear part of quotient = 51
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S008
S010 · calculation
操作前
shifted input x+h := sum(-1, -1)
操作後
shifted input x+h = -2
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S009
S011 · calculation
操作前
at shifted x a*x := mul(-21, -2)
操作後
at shifted x a*x = 42
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S010
S012 · calculation
操作前
at shifted x a*x+b := sum(42, 9)
操作後
at shifted x a*x+b = 51
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S011
S013 · calculation
操作前
at shifted x (a*x+b)*x := mul(51, -2)
操作後
at shifted x (a*x+b)*x = -102
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S012
S014 · calculation
操作前
at shifted x f(x) := sum(-102, 42)
操作後
at shifted x f(x) = -60
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S013
S015 · calculation
操作前
finite increment f(x+h)-f(x) := sub(-60, 12)
操作後
finite increment f(x+h)-f(x) = -72
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S014
S016 · calculation
操作前
specified finite quotient := div(-72, -1)
操作後
specified finite quotient = 72
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S015
S017 · calculation
操作前
finite-step quadratic correction := mul(-21, -1)
操作後
finite-step quadratic correction = 21
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S016
S018 · calculation
操作前
expanded finite quotient := sum(51, 21)
操作後
expanded finite quotient = 72
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S017
S019 · calculation
操作前
finite quotient minus derivative := sub(72, 51)
操作後
finite quotient minus derivative = 21
條件:無
依本步的原始操作數與運算順序精確計算;除法前須先核分母非零。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S018
S020 · implies
操作前
h=-1;finite quotient=72/1;derivative value=51
操作後
difference=21;a2*h=21
條件:無
這裡保留原題指定非零h,答案是有限差商,與導數的差為a2*h。仿射等特殊情形數值可相同,但不能倒推一般有限差商就是導數或證明可微。
步驟識別與依賴
規則:finite_difference_not_derivative_limit · 依賴:G001, S019