# 第 3800 題：指定核方程的有序殘差

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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。

R0006-03800 · q-20261007-advance-20261009-r07-eigenvalue-0075



## 原題與已知條件

實二階方陣與精確整數資料。M=[[25,1],[1,-22]]，λ=2，v=[1, -2]。列Mv−λv的兩個整數座標，保留順序。


- G001 — 實二階方陣與精確整數資料。M=[[25,1],[1,-22]]，λ=2，v=[1, -2]。列Mv−λv的兩個整數座標，保留順序。





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





## 逐步推導

S001 · implies操作前

[[25, 1], [1, -22]]

操作後

exact real2×2 matrix;no spectrum or diagonalization inferred

條件：無

只處理宣告的實二階矩陣；係數、判別式或單一候選殘差都不自動給出完整譜或可對角化性。

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





S002 · calculation操作前

row1 product1 := mul(25, 1)

操作後

row1 product1 = 25

條件：無

矩陣行與向量的對應分量相乘，不把行列索引交換。

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





S003 · calculation操作前

row1 product2 := mul(1, -2)

操作後

row1 product2 = -2

條件：無

矩陣行與向量的對應分量相乘，不把行列索引交換。

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





S004 · calculation操作前

Mv coordinate1 := sum(25, -2)

操作後

Mv coordinate1 = 23

條件：無

同一行的乘積相加得到Mv的一個分量。

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





S005 · calculation操作前

λv coordinate1 := mul(2, 1)

操作後

λv coordinate1 = 2

條件：無

標量λ乘同一索引向量分量。

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





S006 · calculation操作前

residual coordinate1 := sub(23, 2)

操作後

residual coordinate1 = 21

條件：無

逐座標取Mv−λv；零殘差才符合此方程。

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





S007 · calculation操作前

row2 product1 := mul(1, 1)

操作後

row2 product1 = 1

條件：無

矩陣行與向量的對應分量相乘，不把行列索引交換。

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





S008 · calculation操作前

row2 product2 := mul(-22, -2)

操作後

row2 product2 = 44

條件：無

矩陣行與向量的對應分量相乘，不把行列索引交換。

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





S009 · calculation操作前

Mv coordinate2 := sum(1, 44)

操作後

Mv coordinate2 = 45

條件：無

同一行的乘積相加得到Mv的一個分量。

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





S010 · calculation操作前

λv coordinate2 := mul(2, -2)

操作後

λv coordinate2 = -4

條件：無

標量λ乘同一索引向量分量。

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





S011 · calculation操作前

residual coordinate2 := sub(45, -4)

操作後

residual coordinate2 = 49

條件：無

逐座標取Mv−λv；零殘差才符合此方程。

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





S012 · implies操作前

v=[1, -2];residual=(21, 49)

操作後

kernel equation is not an eigenvector certificate for v=0

條件：無

零向量對任意λ都有零殘差；特徵向量另外要求非零，不能從核殘差0省略此前提。

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









## 逐步反向核對


- 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 residual coordinate2，不以小數近似替代。
- S010 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 λv coordinate2，不以小數近似替代。
- S009 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Mv coordinate2，不以小數近似替代。
- S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 row2 product2，不以小數近似替代。
- S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 row2 product1，不以小數近似替代。
- S006 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 residual coordinate1，不以小數近似替代。
- S005 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 λv coordinate1，不以小數近似替代。
- S004 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Mv coordinate1，不以小數近似替代。
- S003 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 row1 product2，不以小數近似替代。
- S002 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 row1 product1，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

(21, 49)

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: 5f510edbcfb55520c506652792adb4993f7e1994da8d8be41a590ac192f57f90
- candidate record SHA-256: 3dd99129e3a0cc93ffa0d946f2995570ffb3706a146ea67ad9ed8a19ad2ff951
- semantic review receipt SHA-256: 568eefd71709ac3dc16a0d5b3b4ad3e83376a8ef300c9e5493eee0721500b29d
- question-first witness SHA-256: d964b91bedb9d4918bbc055f567762a09f5a58af6c876268e719d5100332d855
- Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED

[同源完整 JSON](https://ocme.evemisslab.com/data/question-derivations/questions/q-20261007-advance-20261009-r07-eigenvalue-0075.json)




