# 第 10893 題：有限線性組合

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本頁是已完成第二對話 AI 數理與中英語義覆核的教學詳解，只支持本題明示的模型與前提。沒有人工審查或新 Lean 證明，也不提升原題或 MKO 的 Canonical 真值狀態。

R0020-10893 · q-20261013-advance-20261023-r02-linear-combination-span-0043



## 原題與已知條件

固定維度與明示有限生成族。操作=span-witness-audit；資料={"vectors":[[1,0],[0,1],[1,1]],"coefficients":[5,0,0],"target":[5,0]}。請依 [vectors,coefficients,target,sum,matches] 欄序回答。


- G001 — 固定維度與明示有限生成族。操作=span-witness-audit；資料={"vectors":[[1,0],[0,1],[1,1]],"coefficients":[5,0,0],"target":[5,0]}。請依 [vectors,coefficients,target,sum,matches] 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-linear-combination-span](https://ocme.evemisslab.com/zh-Hant/mko/mko-linear-combination-span/)





## 逐步推導

S001 · implies操作前

fixed real coordinate space;span uses all finite real linear combinations

操作後

given coefficient witness and existence of some coefficients are separate

條件：無

span量化所有有限實係數組合；本題的整數／有理資料是明示切片，一個指定見證失敗不等於所有係數都失敗。

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





S002 · implies操作前

original ordered generators=[[1, 0], [0, 1], [1, 1]];aligned coefficients=[5, 0, 0]

操作後

fixed coordinate dimension=2;generator duplicates/order retained

條件：無

每個係數只配自己的生成元，保留重複與順序；不要依semantic身份排序或去重，亦不把有限組合換成無窮級數。

步驟識別與依賴規則：span_generator_coefficient_pairing · 依賴：G001, S001





S003 · calculation操作前

generator0 coordinate0 contribution := mul(5, 1)

操作後

generator0 coordinate0 contribution = 5

條件：無

按本步原始角色與操作數精確計算，不靠浮點近似或重排原資料。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S002





S004 · calculation操作前

generator1 coordinate0 contribution := mul(0, 0)

操作後

generator1 coordinate0 contribution = 0

條件：無

按本步原始角色與操作數精確計算，不靠浮點近似或重排原資料。

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





S005 · calculation操作前

generator2 coordinate0 contribution := mul(0, 1)

操作後

generator2 coordinate0 contribution = 0

條件：無

按本步原始角色與操作數精確計算，不靠浮點近似或重排原資料。

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





S006 · calculation操作前

weighted coordinate0 complete sum := sum(5, 0, 0)

操作後

weighted coordinate0 complete sum = 5

條件：無

按本步原始角色與操作數精確計算，不靠浮點近似或重排原資料。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S005





S007 · calculation操作前

generator0 coordinate1 contribution := mul(5, 0)

操作後

generator0 coordinate1 contribution = 0

條件：無

按本步原始角色與操作數精確計算，不靠浮點近似或重排原資料。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S006





S008 · calculation操作前

generator1 coordinate1 contribution := mul(0, 1)

操作後

generator1 coordinate1 contribution = 0

條件：無

按本步原始角色與操作數精確計算，不靠浮點近似或重排原資料。

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





S009 · calculation操作前

generator2 coordinate1 contribution := mul(0, 1)

操作後

generator2 coordinate1 contribution = 0

條件：無

按本步原始角色與操作數精確計算，不靠浮點近似或重排原資料。

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





S010 · calculation操作前

weighted coordinate1 complete sum := sum(0, 0, 0)

操作後

weighted coordinate1 complete sum = 0

條件：無

按本步原始角色與操作數精確計算，不靠浮點近似或重排原資料。

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





S011 · implies操作前

all ordered weighted coordinates=[5, 0]

操作後

finite combination=[5, 0]

條件：無

同一座標內把全部生成元的貢獻加完，不取內積或長度代替向量。

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





S012 · calculation操作前

given witness coordinate0 residual := sub(5, 5)

操作後

given witness coordinate0 residual = 0

條件：無

按本步原始角色與操作數精確計算，不靠浮點近似或重排原資料。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S011





S013 · calculation操作前

given witness coordinate1 residual := sub(0, 0)

操作後

given witness coordinate1 residual = 0

條件：無

按本步原始角色與操作數精確計算，不靠浮點近似或重排原資料。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S012





S014 · implies操作前

target=[5, 0];given-witness reconstruction=[5, 0];residuals=[0, 0]

操作後

this coefficient witness matches=是

條件：無

每個殘差都0才通過這一組係數；失敗只否定這組見證，不在此宣稱目標不屬span。

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









## 逐步反向核對


- S014 · 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。
- S013 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 given witness coordinate1 residual，不以小數近似替代。
- S012 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 given witness coordinate0 residual，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 weighted coordinate1 complete sum，不以小數近似替代。
- S009 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 generator2 coordinate1 contribution，不以小數近似替代。
- S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 generator1 coordinate1 contribution，不以小數近似替代。
- S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 generator0 coordinate1 contribution，不以小數近似替代。
- S006 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 weighted coordinate0 complete sum，不以小數近似替代。
- S005 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 generator2 coordinate0 contribution，不以小數近似替代。
- S004 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 generator1 coordinate0 contribution，不以小數近似替代。
- S003 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 generator0 coordinate0 contribution，不以小數近似替代。
- S002 · 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。
- 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

([[1, 0], [0, 1], [1, 1]], [5, 0, 0], [5, 0], [5, 0], 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: 30a4bdb91f6edc7f67424473e8abe36d45bda58ac7dff5733d9bc3f06cdb416f
- candidate record SHA-256: 41bad130466ef94bf26e309c71b9cb0c3657e101026cf27d6c3bf74d0e05a90e
- semantic review receipt SHA-256: b4c47938fd38085d44967226cfa8337d61334455472e7307c60d3a488cef598f
- question-first witness SHA-256: 3c23baa97a5933bc07b44f2257017ef4e845bf1429bd6f5381410681c43b97e4
- Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED

[同源完整 JSON](https://ocme.evemisslab.com/data/question-derivations/questions/q-20261013-advance-20261023-r02-linear-combination-span-0043.json)




