S001 · implies
操作前
rows=[[1, 0, 4], [0, 1, 2]]
操作後
each row [a,b,c] means a*x+b*y=c over R
條件:無
兩式須同時成立,右側常數不是第三個未知數。退化零係數列也保留,不能先假設行列式非零。
步驟識別與依賴
規則:two_equations_real_system_scope · 依賴:G001
R0014-07867 · q-20261012-advance-20261016-r05-system-linear-equations-0067
R上兩元兩式;rows每列[a,b,c]代表a*x+b*y=c。rows=[[1, 0, 4], [0, 1, 2]]、t=0。只把row2改row2+t*row1。求 (新rows, 前分類列[D,rankA,rankAb,class,solution或marker], 後分類列, 可逆列操作資格)。
G001 — R上兩元兩式;rows每列[a,b,c]代表a*x+b*y=c。rows=[[1, 0, 4], [0, 1, 2]]、t=0。只把row2改row2+t*row1。求 (新rows, 前分類列[D,rankA,rankAb,class,solution或marker], 後分類列, 可逆列操作資格)。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。
操作前
rows=[[1, 0, 4], [0, 1, 2]]
操作後
each row [a,b,c] means a*x+b*y=c over R
條件:無
兩式須同時成立,右側常數不是第三個未知數。退化零係數列也保留,不能先假設行列式非零。
規則:two_equations_real_system_scope · 依賴:G001
操作前
before ae := mul(1, 1)
操作後
before ae = 1
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S001
操作前
before bd := mul(0, 0)
操作後
before bd = 0
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S002
操作前
before D := sub(1, 0)
操作後
before D = 1
條件:無
按題目指定的前項減後項,保留殘差的正負。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S003
操作前
before af := mul(1, 2)
操作後
before af = 2
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S004
操作前
before cd := mul(4, 0)
操作後
before cd = 0
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S005
操作前
before minor_x_rhs := sub(2, 0)
操作後
before minor_x_rhs = 2
條件:無
按題目指定的前項減後項,保留殘差的正負。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S006
操作前
before bf := mul(0, 2)
操作後
before bf = 0
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S007
操作前
before ce := mul(4, 1)
操作後
before ce = 4
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S008
操作前
before minor_y_rhs := sub(0, 4)
操作後
before minor_y_rhs = -4
條件:無
按題目指定的前項減後項,保留殘差的正負。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S009
操作前
phase=before;rows=[[1, 0, 4], [0, 1, 2]];2x2 minors=[1, 2, -4]
操作後
rankA=2;rankAb=2
條件:無
係數矩陣的非零2×2子式給秩2;否則查是否有非零係數給秩1。增廣矩陣有三個2×2子式,全部為0才再查非零格,不能漏右側常數。
規則:system_rank_from_complete_minors · 依賴:G001, S010
操作前
before x numerator := sub(0, -4)
操作後
before x numerator = 4
條件:無
按題目指定的前項減後項,保留殘差的正負。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S011
操作前
before x solution := div(4, 1)
操作後
before x solution = 4
條件:無
分母已另核非零,作精確有理數除法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S012
操作前
before y solution := div(2, 1)
操作後
before y solution = 2
條件:無
分母已另核非零,作精確有理數除法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S013
操作前
before solution row0 ax := mul(1, 4)
操作後
before solution row0 ax = 4
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S014
操作前
before solution row0 by := mul(0, 2)
操作後
before solution row0 by = 0
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S015
操作前
before solution row0 lhs := sum(4, 0)
操作後
before solution row0 lhs = 4
條件:無
把已對齊的同一分量或同一位置相加,不跨分量配對。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S016
操作前
before solution row0 residual := sub(4, 4)
操作後
before solution row0 residual = 0
條件:無
按題目指定的前項減後項,保留殘差的正負。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S017
操作前
before solution row1 ax := mul(0, 4)
操作後
before solution row1 ax = 0
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S018
操作前
before solution row1 by := mul(1, 2)
操作後
before solution row1 by = 2
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S019
操作前
before solution row1 lhs := sum(0, 2)
操作後
before solution row1 lhs = 2
條件:無
把已對齊的同一分量或同一位置相加,不跨分量配對。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S020
操作前
before solution row1 residual := sub(2, 2)
操作後
before solution row1 residual = 0
條件:無
按題目指定的前項減後項,保留殘差的正負。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S021
操作前
phase=before;D=1;D*x=4;D*y=2
操作後
solution=[4/1, 2/1];row residuals=[0, 0]
條件:無
非零D允許Cramer消去後除法:D·x=ce−bf,D·y=af−cd。再把有理解代回兩個原列,兩殘差都0;非零D也保證唯一。
規則:system_unique_solution_substitution · 依賴:G001, S022
操作前
phase=before;rankA=2;rankAb=2;unknowns=2
操作後
class=唯一解;solution/status=[4/1, 2/1]
條件:無
兩秩不等表示有矛盾列,無解;相等且秩小於2有自由變數,在R上有無限多解;秩2才給唯一解。D=0時不做除以D。
規則:system_consistency_and_free_variables · 依賴:G001, S023
操作前
t row1[0] := mul(0, 1)
操作後
t row1[0] = 0
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S024
操作前
t row1[1] := mul(0, 0)
操作後
t row1[1] = 0
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S025
操作前
t row1[2] := mul(0, 4)
操作後
t row1[2] = 0
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S026
操作前
row2+t row1[0] := sum(0, 0)
操作後
row2+t row1[0] = 0
條件:無
把已對齊的同一分量或同一位置相加,不跨分量配對。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S027
操作前
row2+t row1[1] := sum(1, 0)
操作後
row2+t row1[1] = 1
條件:無
把已對齊的同一分量或同一位置相加,不跨分量配對。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S028
操作前
row2+t row1[2] := sum(2, 0)
操作後
row2+t row1[2] = 2
條件:無
把已對齊的同一分量或同一位置相加,不跨分量配對。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S029
操作前
operation=system-eliminate-row;t=0;old rows=[[1, 0, 4], [0, 1, 2]]
操作後
new rows=[[1, 0, 4], [0, 1, 2]];invertible=是;inverse=row2 -> row2-(0)*row1
條件:無
整列操作包括右側常數。加任意t倍另一列的逆操作是加−t倍;縮放只有t≠0才可除回。t=0可能恰好保留冗餘系統的解集,但操作本身仍不可逆。
規則:row_operation_inverse_guard · 依賴:G001, S030
操作前
after ae := mul(1, 1)
操作後
after ae = 1
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S031
操作前
after bd := mul(0, 0)
操作後
after bd = 0
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S032
操作前
after D := sub(1, 0)
操作後
after D = 1
條件:無
按題目指定的前項減後項,保留殘差的正負。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S033
操作前
after af := mul(1, 2)
操作後
after af = 2
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S034
操作前
after cd := mul(4, 0)
操作後
after cd = 0
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S035
操作前
after minor_x_rhs := sub(2, 0)
操作後
after minor_x_rhs = 2
條件:無
按題目指定的前項減後項,保留殘差的正負。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S036
操作前
after bf := mul(0, 2)
操作後
after bf = 0
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S037
操作前
after ce := mul(4, 1)
操作後
after ce = 4
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S038
操作前
after minor_y_rhs := sub(0, 4)
操作後
after minor_y_rhs = -4
條件:無
按題目指定的前項減後項,保留殘差的正負。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S039
操作前
phase=after;rows=[[1, 0, 4], [0, 1, 2]];2x2 minors=[1, 2, -4]
操作後
rankA=2;rankAb=2
條件:無
係數矩陣的非零2×2子式給秩2;否則查是否有非零係數給秩1。增廣矩陣有三個2×2子式,全部為0才再查非零格,不能漏右側常數。
規則:system_rank_from_complete_minors · 依賴:G001, S040
操作前
after x numerator := sub(0, -4)
操作後
after x numerator = 4
條件:無
按題目指定的前項減後項,保留殘差的正負。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S041
操作前
after x solution := div(4, 1)
操作後
after x solution = 4
條件:無
分母已另核非零,作精確有理數除法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S042
操作前
after y solution := div(2, 1)
操作後
after y solution = 2
條件:無
分母已另核非零,作精確有理數除法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S043
操作前
after solution row0 ax := mul(1, 4)
操作後
after solution row0 ax = 4
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S044
操作前
after solution row0 by := mul(0, 2)
操作後
after solution row0 by = 0
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S045
操作前
after solution row0 lhs := sum(4, 0)
操作後
after solution row0 lhs = 4
條件:無
把已對齊的同一分量或同一位置相加,不跨分量配對。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S046
操作前
after solution row0 residual := sub(4, 4)
操作後
after solution row0 residual = 0
條件:無
按題目指定的前項減後項,保留殘差的正負。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S047
操作前
after solution row1 ax := mul(0, 4)
操作後
after solution row1 ax = 0
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S048
操作前
after solution row1 by := mul(1, 2)
操作後
after solution row1 by = 2
條件:無
用本位置明示的純量與分量相乘,不改成內積或逐項矩陣乘法。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S049
操作前
after solution row1 lhs := sum(0, 2)
操作後
after solution row1 lhs = 2
條件:無
把已對齊的同一分量或同一位置相加,不跨分量配對。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S050
操作前
after solution row1 residual := sub(2, 2)
操作後
after solution row1 residual = 0
條件:無
按題目指定的前項減後項,保留殘差的正負。
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S051
操作前
phase=after;D=1;D*x=4;D*y=2
操作後
solution=[4/1, 2/1];row residuals=[0, 0]
條件:無
非零D允許Cramer消去後除法:D·x=ce−bf,D·y=af−cd。再把有理解代回兩個原列,兩殘差都0;非零D也保證唯一。
規則:system_unique_solution_substitution · 依賴:G001, S052
操作前
phase=after;rankA=2;rankAb=2;unknowns=2
操作後
class=唯一解;solution/status=[4/1, 2/1]
條件:無
兩秩不等表示有矛盾列,無解;相等且秩小於2有自由變數,在R上有無限多解;秩2才給唯一解。D=0時不做除以D。
規則:system_consistency_and_free_variables · 依賴:G001, S053
S054 · 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。S053 · 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。S052 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after solution row1 residual,不以小數近似替代。S051 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after solution row1 lhs,不以小數近似替代。S050 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after solution row1 by,不以小數近似替代。S049 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after solution row1 ax,不以小數近似替代。S048 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after solution row0 residual,不以小數近似替代。S047 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after solution row0 lhs,不以小數近似替代。S046 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after solution row0 by,不以小數近似替代。S045 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after solution row0 ax,不以小數近似替代。S044 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after y solution,不以小數近似替代。S043 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after x solution,不以小數近似替代。S042 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after x numerator,不以小數近似替代。S041 · 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。S040 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after minor_y_rhs,不以小數近似替代。S039 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after ce,不以小數近似替代。S038 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after bf,不以小數近似替代。S037 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after minor_x_rhs,不以小數近似替代。S036 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after cd,不以小數近似替代。S035 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after af,不以小數近似替代。S034 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after D,不以小數近似替代。S033 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after bd,不以小數近似替代。S032 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 after ae,不以小數近似替代。S031 · 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。S030 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 row2+t row1[2],不以小數近似替代。S029 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 row2+t row1[1],不以小數近似替代。S028 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 row2+t row1[0],不以小數近似替代。S027 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 t row1[2],不以小數近似替代。S026 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 t row1[1],不以小數近似替代。S025 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 t row1[0],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 — 回到原始資料與本步條件核對,不把單向推論誤稱等價。S022 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before solution row1 residual,不以小數近似替代。S021 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before solution row1 lhs,不以小數近似替代。S020 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before solution row1 by,不以小數近似替代。S019 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before solution row1 ax,不以小數近似替代。S018 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before solution row0 residual,不以小數近似替代。S017 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before solution row0 lhs,不以小數近似替代。S016 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before solution row0 by,不以小數近似替代。S015 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before solution row0 ax,不以小數近似替代。S014 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before y solution,不以小數近似替代。S013 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before x solution,不以小數近似替代。S012 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before x numerator,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 before minor_y_rhs,不以小數近似替代。S009 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before ce,不以小數近似替代。S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before bf,不以小數近似替代。S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before minor_x_rhs,不以小數近似替代。S006 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before cd,不以小數近似替代。S005 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before af,不以小數近似替代。S004 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before D,不以小數近似替代。S003 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before bd,不以小數近似替代。S002 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 before ae,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。([[1, 0, 4], [0, 1, 2]], [1, 2, 2, 唯一解, [4/1, 2/1]], [1, 2, 2, 唯一解, [4/1, 2/1]], 是)
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。
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。
input commit: 0f7be61e2c22317a4075561dc822c87d881a50dboriginal question SHA-256: 964445e1c62b40efc1fe489cade74a0e10558fc87b5c88c431b9365ed6da0a5ccandidate record SHA-256: d3c63bacb5d1d98acf2490085b6f0d32508269208283d99b452f5b90b6260f26semantic review receipt SHA-256: 23ba8196e85a09c03add0a87f96bec5d67a00dc648d1d68eef89101525b41a77question-first witness SHA-256: 17d59afc327b7cb8b6e588686d6dc1abbccd384d8ba32b8c046652f96821d705Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED