# 第 2218 題：多項式初值候選

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R0003-02218 · q-20261013-advance-20261021-r04-initial-value-problem-0068



## 原題與已知條件

整係數多項式候選與明示有限網格。操作=ivp-first-order-candidate-grid；資料={"coefficients":[5,0],"p":0,"q":0,"xs":[-1,0,1],"x0":0,"y0":5}。請依 [coefficients,p,q,xs,residual_rows,x0,y_x0,expected_y,initial_match,finite_grid_and_initial_match] 欄序回答。


- G001 — 整係數多項式候選與明示有限網格。操作=ivp-first-order-candidate-grid；資料={"coefficients":[5,0],"p":0,"q":0,"xs":[-1,0,1],"x0":0,"y0":5}。請依 [coefficients,p,q,xs,residual_rows,x0,y_x0,expected_y,initial_match,finite_grid_and_initial_match] 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。


- [mko-initial-value-problem](https://ocme.evemisslab.com/zh-Hant/mko/mko-initial-value-problem/)





## 逐步推導

S001 · implies操作前

candidate polynomial ascending coefficients=[5, 0]

操作後

initial point=0; required y₀=5

條件：無

保留候選多項式及初始資料；網格點不一定包含初始點，需分開代入。

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





S002 · calculation操作前

y′ coefficient at degree0 := mul(1, 0)

操作後

y′ coefficient at degree0 = 0

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 · implies操作前

initial y ascending coefficients=[5, 0]

操作後

evaluate at x=0

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, S002





S004 · implies操作前

y(0)=5; required=5

操作後

value condition=是

條件：無

直接比較初始點的實際函數值，不借用其他網格點。

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





S005 · implies操作前

[-1, 0, 1]

操作後

distinct ordered audit grid=[-1, 0, 1]

條件：無

去重與排序只固定呈現；之後逐一核對所有列出的點。

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





S006 · implies操作前

y at-1 ascending coefficients=[5, 0]

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, S005





S007 · implies操作前

y′ at-1 ascending coefficients=[0]

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, S006





S008 · calculation操作前

p·y at-1 := mul(0, 5)

操作後

p·y at-1 = 0

條件：無

先求右邊p倍函數值。

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





S009 · calculation操作前

y′−p·y at-1 := sub(0, 0)

操作後

y′−p·y at-1 = 0

條件：無

保留正確的減法方向。

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





S010 · calculation操作前

residual at-1 := sub(0, 0)

操作後

residual at-1 = 0

條件：無

再減常數q，得到完整殘差。

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





S011 · implies操作前

residual at-1=0

操作後

point equation match=是

條件：無

此旗標只回答目前這個網格點。

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





S012 · implies操作前

y at0 ascending coefficients=[5, 0]

操作後

evaluate at x=0

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, S011





S013 · implies操作前

y′ at0 ascending coefficients=[0]

操作後

evaluate at x=0

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, S012





S014 · calculation操作前

p·y at0 := mul(0, 5)

操作後

p·y at0 = 0

條件：無

先求右邊p倍函數值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S013





S015 · calculation操作前

y′−p·y at0 := sub(0, 0)

操作後

y′−p·y at0 = 0

條件：無

保留正確的減法方向。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S014





S016 · calculation操作前

residual at0 := sub(0, 0)

操作後

residual at0 = 0

條件：無

再減常數q，得到完整殘差。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S015





S017 · implies操作前

residual at0=0

操作後

point equation match=是

條件：無

此旗標只回答目前這個網格點。

步驟識別與依賴規則：point_equation_check · 依賴：G001, S016





S018 · implies操作前

y at1 ascending coefficients=[5, 0]

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, S017





S019 · implies操作前

y′ at1 ascending coefficients=[0]

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, S018





S020 · calculation操作前

p·y at1 := mul(0, 5)

操作後

p·y at1 = 0

條件：無

先求右邊p倍函數值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S019





S021 · calculation操作前

y′−p·y at1 := sub(0, 0)

操作後

y′−p·y at1 = 0

條件：無

保留正確的減法方向。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S020





S022 · calculation操作前

residual at1 := sub(0, 0)

操作後

residual at1 = 0

條件：無

再減常數q，得到完整殘差。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S021





S023 · implies操作前

residual at1=0

操作後

point equation match=是

條件：無

此旗標只回答目前這個網格點。

步驟識別與依賴規則：point_equation_check · 依賴：G001, S022





S024 · implies操作前

all listed grid points pass=是; initial conditions pass=是

操作後

combined finite check=是

條件：無

題目要求的網格與初始條件都通過才算本有限檢查通過，不能少核一點或一個初始條件。

步驟識別與依賴規則：finite_grid_initial_conjunction · 依賴：G001, S023





S025 · implies操作前

finite grid agreement alone is not a general interval certificate

操作後

a polynomial coefficient/degree certificate is a separate possible strengthening

條件：無

對這些多項式，另用全係數恆等或已證次數界與足夠不同點可補強；本輸出旗標只記有限檢查，不否定那種額外證法。

步驟識別與依賴規則：grid_vs_interval_scope · 依賴：G001, S024









## 逐步反向核對


- S025 · 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。
- 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 residual at1，不以小數近似替代。
- S021 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 y′−p·y at1，不以小數近似替代。
- S020 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 p·y at1，不以小數近似替代。
- S019 · 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。
- S018 · 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。
- S017 · 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。
- S016 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 residual at0，不以小數近似替代。
- S015 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 y′−p·y at0，不以小數近似替代。
- S014 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 p·y at0，不以小數近似替代。
- 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 — 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 — 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 residual at-1，不以小數近似替代。
- S009 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 y′−p·y at-1，不以小數近似替代。
- S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 p·y at-1，不以小數近似替代。
- S007 · 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。
- S006 · 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。
- S005 · 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。
- 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 — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
- 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

([5, 0], 0, 0, [-1, 0, 1], [[-1, 5, 0, 0, 是], [0, 5, 0, 0, 是], [1, 5, 0, 0, 是]], 0, 5, 5, 是, 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。





## 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: 328b5b91d9bb288b5ebda4e4364beada9d52a42786f53fe6dc211b079e1e7224
- candidate record SHA-256: a3799964d289cf3db2cdd7a520d217edfb7297bb4af9ae3460b89281153d6a9b
- semantic review receipt SHA-256: 5dbc70ebd5f74b23384c93b63a2b1d6519e206c79f22ae16a6c2d7483cea783f
- question-first witness SHA-256: cf121c8dd2fec13aa118b04b049ee39494f1d6d9ecdc13514cafb78c0fc021fa
- Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED

[同源完整 JSON](https://ocme.evemisslab.com/data/question-derivations/questions/q-20261013-advance-20261021-r04-initial-value-problem-0068.json)




