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第 4026 題:兩段完全平方距離的整數和

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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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R0007-04026 · q-20261008-advance-20261010-r03-distance-formula-0076

原題與已知條件

同一等單位正交實平面;L2為從共同原點到每個座標向量的歐氏距離;向量依序為 [[0, 0], [0, 0]],兩平方和均為完全平方。求兩個非負L2距離的整數和。

  • G001 — 同一等單位正交實平面;L2為從共同原點到每個座標向量的歐氏距離;向量依序為 [[0, 0], [0, 0]],兩平方和均為完全平方。求兩個非負L2距離的整數和。

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

integer vectors from a common origin;orthogonal equal-length units

操作後

L2(v)≥0 and L2(v)²=v₁²+v₂²

條件:無

共同原點、正交及等單位是平方和公式的前提;向量座標可負,距離不可負。

步驟識別與依賴

規則:euclidean_distance_frame · 依賴:G001

S002 · calculation

操作前

vector1 coordinate1 squared := square(0)

操作後

vector1 coordinate1 squared = 0

條件:無

先將此完整分量平方,保留負號在括號內。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S001

S003 · calculation

操作前

vector1 coordinate2 squared := square(0)

操作後

vector1 coordinate2 squared = 0

條件:無

先將此完整分量平方,保留負號在括號內。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S002

S004 · calculation

操作前

vector1 L2 squared := sum(0, 0)

操作後

vector1 L2 squared = 0

條件:無

兩個平方相加是距離平方,不是兩座標直接相加。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S003

S005 · calculation

操作前

vector2 coordinate1 squared := square(0)

操作後

vector2 coordinate1 squared = 0

條件:無

先將此完整分量平方,保留負號在括號內。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S004

S006 · calculation

操作前

vector2 coordinate2 squared := square(0)

操作後

vector2 coordinate2 squared = 0

條件:無

先將此完整分量平方,保留負號在括號內。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S005

S007 · calculation

操作前

vector2 L2 squared := sum(0, 0)

操作後

vector2 L2 squared = 0

條件:無

兩個平方相加是距離平方,不是兩座標直接相加。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S006

S008 · calculation

操作前

principal root1 square := square(0)

操作後

principal root1 square = 0

條件:無

核對整數主根的平方恰等原平方距離。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S007

S009 · implies

操作前

root=0≥0;root²=0=L2²

操作後

L2=0

條件:無

非負且平方正確才唯一確定距離;完全平方是本題前提,不以小數開根或四捨五入代替。

步驟識別與依賴

規則:nonnegative_perfect_square_root · 依賴:G001, S008

S010 · calculation

操作前

principal root2 square := square(0)

操作後

principal root2 square = 0

條件:無

核對整數主根的平方恰等原平方距離。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S009

S011 · implies

操作前

root=0≥0;root²=0=L2²

操作後

L2=0

條件:無

非負且平方正確才唯一確定距離;完全平方是本題前提,不以小數開根或四捨五入代替。

步驟識別與依賴

規則:nonnegative_perfect_square_root · 依賴:G001, S010

S012 · calculation

操作前

two distance sum := sum(0, 0)

操作後

two distance sum = 0

條件:無

把兩個已核對的距離相加。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S011

S013 · implies

操作前

[0, 0]

操作後

sum=0

條件:無

這是兩個從共同原點量得的長度之和,不擅自改成兩向量端點間的直線距離。

步驟識別與依賴

規則:sum_of_distances_not_endpoint_distance · 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 two distance sum,不以小數近似替代。
  • S011 · 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。
  • S010 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 principal root2 square,不以小數近似替代。
  • 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 principal root1 square,不以小數近似替代。
  • S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 vector2 L2 squared,不以小數近似替代。
  • S006 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 vector2 coordinate2 squared,不以小數近似替代。
  • S005 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 vector2 coordinate1 squared,不以小數近似替代。
  • S004 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 vector1 L2 squared,不以小數近似替代。
  • S003 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 vector1 coordinate2 squared,不以小數近似替代。
  • S002 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 vector1 coordinate1 squared,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

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: 9a6f01e633b37a57a9741a640d155ba01f6b7634cd4d34363c23bcf3f5085675
  • candidate record SHA-256: cdeebcb711a24060894c5c826964132a678467bd8420c30694a789e283b41833
  • semantic review receipt SHA-256: faf0582c0184613e6fae207374056133eae600883a29c67d8438113bbe3c485a
  • question-first witness SHA-256: 4b283b6ff424b1d22caa36f3552b0fa21b1b66a0a883d7cbe9cedc8dd77b2e42
  • Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED
同源完整 JSON