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第 3601 題:兩個合成次序的導數

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

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R0006-03601 · q-20261007-advance-20261009-r04-derivative-rules-0051

原題與已知條件

全實數論域;升冪係數的受限多項式模型。升冪係數 f=[3]、g=[1, 1],x=2。依序列 ((f∘g)′(x), (g∘f)′(x)),每項保留 /1 或最簡分數。

  • G001 — 全實數論域;升冪係數的受限多項式模型。升冪係數 f=[3]、g=[1, 1],x=2。依序列 ((f∘g)′(x), (g∘f)′(x)),每項保留 /1 或最簡分數。

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。

逐步推導

S001 · implies

操作前

f ascending coefficients=[3]

操作後

real polynomials are differentiable;use coefficient identities

條件:無

第k個係數乘x^k;實多項式可逐項微分,常數導數0。公式恆等與只在一點比較候選是不同主張。

步驟識別與依賴

規則:polynomial_derivative_premise · 依賴:G001

S002 · calculation

操作前

g′ coefficient at degree0 := mul(1, 1)

操作後

g′ coefficient at degree0 = 1

條件:無

用原次數乘係數,次數再降1;常數項微分為0。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S001

S003 · implies

操作前

f(x) ascending coefficients=[3]

操作後

evaluate at x=2

條件:無

升冪係數用Horner由最高非零項向常數項求值;略去零最高項不改函數,也不改原始係數清單。

步驟識別與依賴

規則:polynomial_evaluation_order · 依賴:G001, S002

S004 · implies

操作前

g(x) ascending coefficients=[1, 1]

操作後

evaluate at x=2

條件:無

升冪係數用Horner由最高非零項向常數項求值;略去零最高項不改函數,也不改原始係數清單。

步驟識別與依賴

規則:polynomial_evaluation_order · 依賴:G001, S003

S005 · calculation

操作前

g(x) Horner multiply before degree0 := mul(1, 2)

操作後

g(x) Horner multiply before degree0 = 2

條件:無

先乘同一代入點。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S004

S006 · calculation

操作前

g(x) Horner add degree0 := sum(2, 1)

操作後

g(x) Horner add degree0 = 3

條件:無

再加此位置的完整係數。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S005

S007 · implies

操作前

f′(x) ascending coefficients=[0]

操作後

evaluate at x=2

條件:無

升冪係數用Horner由最高非零項向常數項求值;略去零最高項不改函數,也不改原始係數清單。

步驟識別與依賴

規則:polynomial_evaluation_order · 依賴:G001, S006

S008 · implies

操作前

g′(x) ascending coefficients=[1]

操作後

evaluate at x=2

條件:無

升冪係數用Horner由最高非零項向常數項求值;略去零最高項不改函數,也不改原始係數清單。

步驟識別與依賴

規則:polynomial_evaluation_order · 依賴:G001, S007

S009 · implies

操作前

f′(g(x)) ascending coefficients=[0]

操作後

evaluate at x=3

條件:無

升冪係數用Horner由最高非零項向常數項求值;略去零最高項不改函數,也不改原始係數清單。

步驟識別與依賴

規則:polynomial_evaluation_order · 依賴:G001, S008

S010 · implies

操作前

g′(f(x)) ascending coefficients=[1]

操作後

evaluate at x=3

條件:無

升冪係數用Horner由最高非零項向常數項求值;略去零最高項不改函數,也不改原始係數清單。

步驟識別與依賴

規則:polynomial_evaluation_order · 依賴:G001, S009

S011 · calculation

操作前

(f∘g)′(x) := mul(0, 1)

操作後

(f∘g)′(x) = 0

條件:無

先在g(x)取外函數f的導數,再乘內函數g′(x)。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S010

S012 · calculation

操作前

(g∘f)′(x) := mul(1, 0)

操作後

(g∘f)′(x) = 0

條件:無

另一順序須同時交換外函數、代入位置及內導數。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S011

S013 · implies

操作前

inner values=(3,3);inner derivatives=(1,0)

操作後

ordered derivative values=(0/1, 0/1)

條件:無

兩項分別是f在g之後、g在f之後,不能交換答案欄序;常數外函數導數0自然使相應合成導數0。

步驟識別與依賴

規則:chain_rule_order_guard · 依賴:G001, S012

逐步反向核對

  • S013 · 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。
  • S012 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 (g∘f)′(x),不以小數近似替代。
  • S011 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 (f∘g)′(x),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 — 回到原始資料與本步條件核對,不把單向推論誤稱等價。
  • 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 g(x) Horner add degree0,不以小數近似替代。
  • S005 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 g(x) Horner multiply before degree0,不以小數近似替代。
  • S004 · 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。
  • 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 g′ coefficient at degree0,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

(0/1, 0/1)

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: 33a73407c3cd04826d750b831dcdf74a15fe0e4b8b1358fee268db4575aa7f09
  • candidate record SHA-256: 697519cad34f66a1dda48c813fba9a6563920941f49d3d295380fcad4de2720f
  • semantic review receipt SHA-256: 568eefd71709ac3dc16a0d5b3b4ad3e83376a8ef300c9e5493eee0721500b29d
  • question-first witness SHA-256: d964b91bedb9d4918bbc055f567762a09f5a58af6c876268e719d5100332d855
  • Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED
同源完整 JSON