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第 1924 題:多項式 ODE 候選核對

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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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R0002-01924 · q-20261013-advance-20261020-r02-ordinary-differential-equation-0049

原題與已知條件

整係數多項式候選。操作=ode-first-order-residual;資料={"coefficients":[11,4,1],"p":-1,"q":26,"x":-1}。請依 [coefficients,x,y,y_prime,p,q,residual,is_solution_at_x] 欄序回答。

  • G001 — 整係數多項式候選。操作=ode-first-order-residual;資料={"coefficients":[11,4,1],"p":-1,"q":26,"x":-1}。請依 [coefficients,x,y,y_prime,p,q,residual,is_solution_at_x] 欄序回答。

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

candidate y ascending coefficients=[11, 4, 1]

操作後

audit point x=-1

條件:無

原係數清單完整保留,包括零最高次項;只檢查題目指定的多項式候選與位置。

步驟識別與依賴

規則:polynomial_candidate_domain · 依賴:G001

S002 · calculation

操作前

y′ coefficient at degree0 := mul(1, 4)

操作後

y′ coefficient at degree0 = 4

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 · calculation

操作前

y′ coefficient at degree1 := mul(2, 1)

操作後

y′ coefficient at degree1 = 2

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, S002

S004 · implies

操作前

y ascending coefficients=[11, 4, 1]

操作後

evaluate at x=-1

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

y Horner multiply before degree1 := mul(1, -1)

操作後

y Horner multiply before degree1 = -1

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

y Horner add degree1 := sum(-1, 4)

操作後

y Horner add degree1 = 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 · calculation

操作前

y Horner multiply before degree0 := mul(3, -1)

操作後

y Horner multiply before degree0 = -3

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, S006

S008 · calculation

操作前

y Horner add degree0 := sum(-3, 11)

操作後

y Horner add degree0 = 8

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, S007

S009 · implies

操作前

y′ ascending coefficients=[4, 2]

操作後

evaluate at x=-1

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 · calculation

操作前

y′ Horner multiply before degree0 := mul(2, -1)

操作後

y′ 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, S009

S011 · calculation

操作前

y′ Horner add degree0 := sum(-2, 4)

操作後

y′ Horner add degree0 = 2

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, S010

S012 · calculation

操作前

p·y := mul(-1, 8)

操作後

p·y = -8

條件:無

先計算右邊的一次倍數項。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S011

S013 · calculation

操作前

y′−p·y := sub(2, -8)

操作後

y′−p·y = 10

條件:無

殘差採左減右的固定方向。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S012

S014 · calculation

操作前

y′−p·y−q := sub(10, 26)

操作後

y′−p·y−q = -16

條件:無

再減掉常數右側項q。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S013

S015 · implies

操作前

residual at x=-1 is -16

操作後

equation holds at this point: 否

條件:無

只證在這一點是否成立;一點殘差為0不等於全實數上的微分方程解。

步驟識別與依賴

規則:point_residual_verdict · 依賴:G001, S014

S016 · implies

操作前

global solution would require the residual identity on the declared domain

操作後

no automatic existence,uniqueness or global-solution claim

條件:無

方程階數由方程的非零最高導數係數決定,不由候選多項式次數決定;本題不套一般存在唯一性定理。

步驟識別與依賴

規則:ODE_scope_guard · 依賴:G001, S015

逐步反向核對

  • S016 · 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。
  • S015 · 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。
  • S014 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 y′−p·y−q,不以小數近似替代。
  • S013 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 y′−p·y,不以小數近似替代。
  • S012 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 p·y,不以小數近似替代。
  • S011 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 y′ Horner add degree0,不以小數近似替代。
  • S010 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 y′ Horner multiply before degree0,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 y Horner add degree0,不以小數近似替代。
  • S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 y Horner multiply before degree0,不以小數近似替代。
  • S006 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 y Horner add degree1,不以小數近似替代。
  • S005 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 y Horner multiply before degree1,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 — 以精確有理數重算 y′ coefficient at degree1,不以小數近似替代。
  • S002 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 y′ 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

([11, 4, 1], -1, 8, 2, -1, 26, -16, 否)

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: ef3d035ca785a975ae3c2953cf30528e32d038444ed937eb53d919f0f33ef57a
  • candidate record SHA-256: 09572c69824c9f2447411bf7880d40130daf7d6c55bd8619ab29cc7015c756da
  • semantic review receipt SHA-256: 340d74dcc6e37df6249594a0b79a9ee2af804337b7847478b3c1342af9722861
  • question-first witness SHA-256: 9a06233d190d31a16f13fb03b6c3ceba4cbb748fff6c997941f66ab1888dcca8
  • Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED
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