逐步推導
S001 · implies
操作前
source roles = [qf-ext18-gcd-euclid-trace, Nat_gcd, gcd-euclid-trace, no-form-field]
操作後
derived = [[a, b, ordered_Euclid_rows, gcd]]
條件:無
按原bank核欄位:BASE方程用form及論域,BASE事件/補集無operation,階乘無domain;ext18用local-hyphen,其他legacy用underscore。輸出型別不統一成tuple或fraction。
步驟識別與依賴
規則:R62_EXACT_source_keys_domain_operation_form_AND_output_types · 依賴:G001
S002 · calculation
操作前
GCD Euclid row0 ORIGINAL quotient times y := mul(1, 67)
操作後
GCD Euclid row0 ORIGINAL quotient times y = 67
條件:無
使用原操作數與明示次序作精確整數/有理計算,不用浮點近似。輸入界依題族:不把衍生值重驗成raw輸入,也不給BASE題庫另加SAFE或n64界。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S001
S003 · calculation
操作前
GCD Euclid row0 ORIGINAL x minus qy := sub(112, 67)
操作後
GCD Euclid row0 ORIGINAL x minus qy = 45
條件:無
使用原操作數與明示次序作精確整數/有理計算,不用浮點近似。輸入界依題族:不把衍生值重驗成raw輸入,也不給BASE題庫另加SAFE或n64界。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S002
S004 · implies
操作前
source roles = [112, 67, 1]
操作後
derived = [67, 45, [112, 67, 45]]
條件:無
y非0才求商餘,x=qy+r且0≤r<y。d同除x,y則同除y,r,反向由x=qy+r也成立,所以共同因數集合不變;正餘數嚴格下降,循環會終止。
步驟識別與依賴
規則:GCD_EUCLID_nonzero_divisor_exact_quotient_remainder_INVARIANT · 依賴:G001, S003
S005 · calculation
操作前
GCD Euclid row1 ORIGINAL quotient times y := mul(1, 45)
操作後
GCD Euclid row1 ORIGINAL quotient times y = 45
條件:無
使用原操作數與明示次序作精確整數/有理計算,不用浮點近似。輸入界依題族:不把衍生值重驗成raw輸入,也不給BASE題庫另加SAFE或n64界。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S004
S006 · calculation
操作前
GCD Euclid row1 ORIGINAL x minus qy := sub(67, 45)
操作後
GCD Euclid row1 ORIGINAL x minus qy = 22
條件:無
使用原操作數與明示次序作精確整數/有理計算,不用浮點近似。輸入界依題族:不把衍生值重驗成raw輸入,也不給BASE題庫另加SAFE或n64界。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S005
S007 · implies
操作前
source roles = [67, 45, 1]
操作後
derived = [45, 22, [67, 45, 22]]
條件:無
y非0才求商餘,x=qy+r且0≤r<y。d同除x,y則同除y,r,反向由x=qy+r也成立,所以共同因數集合不變;正餘數嚴格下降,循環會終止。
步驟識別與依賴
規則:GCD_EUCLID_nonzero_divisor_exact_quotient_remainder_INVARIANT · 依賴:G001, S006
S008 · calculation
操作前
GCD Euclid row2 ORIGINAL quotient times y := mul(2, 22)
操作後
GCD Euclid row2 ORIGINAL quotient times y = 44
條件:無
使用原操作數與明示次序作精確整數/有理計算,不用浮點近似。輸入界依題族:不把衍生值重驗成raw輸入,也不給BASE題庫另加SAFE或n64界。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S007
S009 · calculation
操作前
GCD Euclid row2 ORIGINAL x minus qy := sub(45, 44)
操作後
GCD Euclid row2 ORIGINAL x minus qy = 1
條件:無
使用原操作數與明示次序作精確整數/有理計算,不用浮點近似。輸入界依題族:不把衍生值重驗成raw輸入,也不給BASE題庫另加SAFE或n64界。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S008
S010 · implies
操作前
source roles = [45, 22, 2]
操作後
derived = [44, 1, [45, 22, 1]]
條件:無
y非0才求商餘,x=qy+r且0≤r<y。d同除x,y則同除y,r,反向由x=qy+r也成立,所以共同因數集合不變;正餘數嚴格下降,循環會終止。
步驟識別與依賴
規則:GCD_EUCLID_nonzero_divisor_exact_quotient_remainder_INVARIANT · 依賴:G001, S009
S011 · calculation
操作前
GCD Euclid row3 ORIGINAL quotient times y := mul(22, 1)
操作後
GCD Euclid row3 ORIGINAL quotient times y = 22
條件:無
使用原操作數與明示次序作精確整數/有理計算,不用浮點近似。輸入界依題族:不把衍生值重驗成raw輸入,也不給BASE題庫另加SAFE或n64界。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S010
S012 · calculation
操作前
GCD Euclid row3 ORIGINAL x minus qy := sub(22, 22)
操作後
GCD Euclid row3 ORIGINAL x minus qy = 0
條件:無
使用原操作數與明示次序作精確整數/有理計算,不用浮點近似。輸入界依題族:不把衍生值重驗成raw輸入,也不給BASE題庫另加SAFE或n64界。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S011
S013 · implies
操作前
source roles = [22, 1, 22]
操作後
derived = [22, 0, [22, 1, 0]]
條件:無
y非0才求商餘,x=qy+r且0≤r<y。d同除x,y則同除y,r,反向由x=qy+r也成立,所以共同因數集合不變;正餘數嚴格下降,循環會終止。
步驟識別與依賴
規則:GCD_EUCLID_nonzero_divisor_exact_quotient_remainder_INVARIANT · 依賴:G001, S012
S014 · implies
操作前
source roles = [112, 67, [[112, 67, 45], [67, 45, 22], [45, 22, 1], [22, 1, 0]]]
操作後
derived = [1, 0]
條件:無
到第二值0時保留最後x:非零時gcd(x,0)=x,連同上面雙向共同因數不變式得到原gcd。原(0,0)採明示gcd=0慣例,不宣稱0是最大的正因數。
步驟識別與依賴
規則:GCD_TERMINAL_last_x_ZEROsecond_and_explicit_gcd00_convention · 依賴:G001, S013
結論
(112, 67, [[112, 67, 45], [67, 45, 22], [45, 22, 1], [22, 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。