# 第 10172 題：移動上下限的有向積分導數

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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。

R0019-10172 · q-20261007-advance-20261009-r01-fundamental-theorem-calculus-0047



## 原題與已知條件

全實數論域；連續多項式被積函數，FTC的明示充分前提。升冪係數 f=[9, 22, -1, 2]，l(t)=-1t+(-1)、u(t)=0t+(9)。H(t)=∫_l(t)^u(t) f(s)ds，求 H′(-1)。


- G001 — 全實數論域；連續多項式被積函數，FTC的明示充分前提。升冪係數 f=[9, 22, -1, 2]，l(t)=-1t+(-1)、u(t)=0t+(9)。H(t)=∫_l(t)^u(t) f(s)ds，求 H′(-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-fundamental-theorem-calculus](https://ocme.evemisslab.com/zh-Hant/mko/mko-fundamental-theorem-calculus/)





## 逐步推導

S001 · implies操作前

raw integrand f=[9, 22, -1, 2];ascending powers on all R

操作後

normalized coefficients=[9/1, 22/1, -1/1, 2/1];declared continuous real polynomial

條件：無

本題明示全R連續多項式，積分採有向端點。FTC關係只在這些充分前提下使用，不以有限核對宣稱新增一般FTC形式證明。

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





S002 · calculation操作前

zero primitive coefficient1 := div(9, 1)

操作後

zero primitive coefficient1 = 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, S001





S003 · implies操作前

integrand power=0;coefficient=9/1

操作後

primitive power=1;coefficient=9/1

條件：無

c*x^k的零常數原函數把c/(k+1)放在x^(k+1)，分母k+1正；導回即c*x^k。另加任意常數仍是原函數。

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





S004 · calculation操作前

zero primitive coefficient2 := div(22, 2)

操作後

zero primitive coefficient2 = 11

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 · implies操作前

integrand power=1;coefficient=22/1

操作後

primitive power=2;coefficient=11/1

條件：無

c*x^k的零常數原函數把c/(k+1)放在x^(k+1)，分母k+1正；導回即c*x^k。另加任意常數仍是原函數。

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





S006 · calculation操作前

zero primitive coefficient3 := div(-1, 3)

操作後

zero primitive coefficient3 = -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, S005





S007 · implies操作前

integrand power=2;coefficient=-1/1

操作後

primitive power=3;coefficient=-1/3

條件：無

c*x^k的零常數原函數把c/(k+1)放在x^(k+1)，分母k+1正；導回即c*x^k。另加任意常數仍是原函數。

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





S008 · calculation操作前

zero primitive coefficient4 := div(2, 4)

操作後

zero primitive coefficient4 = 1/2

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 · implies操作前

integrand power=3;coefficient=2/1

操作後

primitive power=4;coefficient=1/2

條件：無

c*x^k的零常數原函數把c/(k+1)放在x^(k+1)，分母k+1正；導回即c*x^k。另加任意常數仍是原函數。

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





S010 · implies操作前

original integrand coefficients=[9/1, 22/1, -1/1, 2/1]

操作後

zero-constant primitive coefficients=[0/1, 9/1, 11/1, -1/3, 1/2]

條件：無

這是方便計算的一個原函數代表，不把常數族丟掉當成唯一原函數。

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





S011 · calculation操作前

constructed P0 derivative coefficient0 := mul(1, 9)

操作後

constructed P0 derivative coefficient0 = 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, S010





S012 · implies操作前

constructed P0:source power=1;coefficient=9/1

操作後

derivative power=0;coefficient=9/1

條件：無

次數k乘原係數並把次數降1，常數項不參與；完整保留所有非零高次項。

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





S013 · calculation操作前

constructed P0 derivative coefficient1 := mul(2, 11)

操作後

constructed P0 derivative coefficient1 = 22

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, S012





S014 · implies操作前

constructed P0:source power=2;coefficient=11/1

操作後

derivative power=1;coefficient=22/1

條件：無

次數k乘原係數並把次數降1，常數項不參與；完整保留所有非零高次項。

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





S015 · calculation操作前

constructed P0 derivative coefficient2 := mul(3, -1/3)

操作後

constructed P0 derivative coefficient2 = -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, S014





S016 · implies操作前

constructed P0:source power=3;coefficient=-1/3

操作後

derivative power=2;coefficient=-1/1

條件：無

次數k乘原係數並把次數降1，常數項不參與；完整保留所有非零高次項。

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





S017 · calculation操作前

constructed P0 derivative coefficient3 := mul(4, 1/2)

操作後

constructed P0 derivative coefficient3 = 2

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, S016





S018 · implies操作前

constructed P0:source power=4;coefficient=1/2

操作後

derivative power=3;coefficient=2/1

條件：無

次數k乘原係數並把次數降1，常數項不參與；完整保留所有非零高次項。

步驟識別與依賴規則：polynomial_derivative_coefficient_rule · 依賴：G001, S017





S019 · implies操作前

P0 derivative coefficients=[9/1, 22/1, -1/1, 2/1];f=[9/1, 22/1, -1/1, 2/1]

操作後

P0'=f on all R in this declared polynomial model

條件：無

完整係數身份給原函數關係，搭配明示連續前提可用FTC端點差；不是觀察有限點猜函數。

步驟識別與依賴規則：constructed_primitive_coefficient_identity · 依賴：G001, S018





S020 · calculation操作前

lower bound m*x := mul(-1, -1)

操作後

lower bound m*x = 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, S019





S021 · calculation操作前

lower bound m*x+b := sum(1, -1)

操作後

lower bound m*x+b = 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, S020





S022 · calculation操作前

upper bound m*x := mul(0, -1)

操作後

upper bound m*x = 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, S021





S023 · calculation操作前

upper bound m*x+b := sum(0, 9)

操作後

upper bound m*x+b = 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, S022





S024 · implies操作前

H(x)=P0(u(x))-P0(l(x));P0'=f;lower slope=-1;upper slope=0

操作後

H'(x)=f(u(x))*upper_slope-f(l(x))*lower_slope

條件：無

先由有向端點差，再對兩個合成各用鏈鎖律；下限整項要減，常數端點斜率0。某點上下限相等不代表速度相同，也不強迫導數0。

步驟識別與依賴規則：FTC_moving_bounds_two_chain_factors · 依賴：G001, S023





S025 · calculation操作前

f at upper Horner multiply3 := mul(0, 9)

操作後

f at upper Horner multiply3 = 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, S024





S026 · calculation操作前

f at upper Horner add3 := sum(0, 2)

操作後

f at upper Horner add3 = 2

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, S025





S027 · calculation操作前

f at upper Horner multiply2 := mul(2, 9)

操作後

f at upper Horner multiply2 = 18

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, S026





S028 · calculation操作前

f at upper Horner add2 := sum(18, -1)

操作後

f at upper Horner add2 = 17

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, S027





S029 · calculation操作前

f at upper Horner multiply1 := mul(17, 9)

操作後

f at upper Horner multiply1 = 153

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, S028





S030 · calculation操作前

f at upper Horner add1 := sum(153, 22)

操作後

f at upper Horner add1 = 175

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, S029





S031 · calculation操作前

f at upper Horner multiply0 := mul(175, 9)

操作後

f at upper Horner multiply0 = 1575

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, S030





S032 · calculation操作前

f at upper Horner add0 := sum(1575, 9)

操作後

f at upper Horner add0 = 1584

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, S031





S033 · calculation操作前

f at lower Horner multiply3 := mul(0, 0)

操作後

f at lower Horner multiply3 = 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, S032





S034 · calculation操作前

f at lower Horner add3 := sum(0, 2)

操作後

f at lower Horner add3 = 2

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, S033





S035 · calculation操作前

f at lower Horner multiply2 := mul(2, 0)

操作後

f at lower Horner multiply2 = 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, S034





S036 · calculation操作前

f at lower Horner add2 := sum(0, -1)

操作後

f at lower Horner add2 = -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, S035





S037 · calculation操作前

f at lower Horner multiply1 := mul(-1, 0)

操作後

f at lower Horner multiply1 = 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, S036





S038 · calculation操作前

f at lower Horner add1 := sum(0, 22)

操作後

f at lower Horner add1 = 22

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, S037





S039 · calculation操作前

f at lower Horner multiply0 := mul(22, 0)

操作後

f at lower Horner multiply0 = 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, S038





S040 · calculation操作前

f at lower Horner add0 := sum(0, 9)

操作後

f at lower Horner add0 = 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, S039





S041 · calculation操作前

upper chain contribution := mul(1584, 0)

操作後

upper chain contribution = 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, S040





S042 · calculation操作前

lower chain contribution := mul(9, -1)

操作後

lower chain contribution = -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, S041





S043 · calculation操作前

moving bound derivative upper-minus-lower := sub(0, -9)

操作後

moving bound derivative upper-minus-lower = 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, S042





S044 · implies操作前

point=-1;lower=0;upper=9;f(upper)=1584;f(lower)=9

操作後

upper contribution=0;lower contribution=-9;derivative=9/1

條件：無

保留兩端實際位置、兩個被積函數值與兩個斜率，最後作有號相減；不取絕對面積或省掉零／負斜率。

步驟識別與依賴規則：FTC_moving_bounds_actual_values · 依賴：G001, S043









## 逐步反向核對


- S044 · 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。
- S043 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moving bound derivative upper-minus-lower，不以小數近似替代。
- S042 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 lower chain contribution，不以小數近似替代。
- S041 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 upper chain contribution，不以小數近似替代。
- S040 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f at lower Horner add0，不以小數近似替代。
- S039 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f at lower Horner multiply0，不以小數近似替代。
- S038 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f at lower Horner add1，不以小數近似替代。
- S037 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f at lower Horner multiply1，不以小數近似替代。
- S036 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f at lower Horner add2，不以小數近似替代。
- S035 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f at lower Horner multiply2，不以小數近似替代。
- S034 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f at lower Horner add3，不以小數近似替代。
- S033 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f at lower Horner multiply3，不以小數近似替代。
- S032 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f at upper Horner add0，不以小數近似替代。
- S031 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f at upper Horner multiply0，不以小數近似替代。
- S030 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f at upper Horner add1，不以小數近似替代。
- S029 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f at upper Horner multiply1，不以小數近似替代。
- S028 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f at upper Horner add2，不以小數近似替代。
- S027 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f at upper Horner multiply2，不以小數近似替代。
- S026 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f at upper Horner add3，不以小數近似替代。
- S025 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f at upper Horner multiply3，不以小數近似替代。
- S024 · 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。
- S023 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 upper bound m*x+b，不以小數近似替代。
- S022 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 upper bound m*x，不以小數近似替代。
- S021 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 lower bound m*x+b，不以小數近似替代。
- S020 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 lower bound m*x，不以小數近似替代。
- S019 · 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。
- S018 · 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。
- S017 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 constructed P0 derivative coefficient3，不以小數近似替代。
- 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 — 以精確有理數重算 constructed P0 derivative coefficient2，不以小數近似替代。
- 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 constructed P0 derivative coefficient1，不以小數近似替代。
- S012 · 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。
- S011 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 constructed P0 derivative coefficient0，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 — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
- S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 zero primitive coefficient4，不以小數近似替代。
- S007 · 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。
- S006 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 zero primitive coefficient3，不以小數近似替代。
- S005 · 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。
- S004 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 zero primitive coefficient2，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 — 以精確有理數重算 zero primitive coefficient1，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

9/1

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: e0702f0ac3069c43f3fb763be0ea0b5ce7a98302bbe57975893963a5f5495097
- candidate record SHA-256: 5fd10757b31db2bbe8b0a4106ad7ce36750af33182f1abfe3a488429ae505a22
- 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-20261007-advance-20261009-r01-fundamental-theorem-calculus-0047.json)




