原題與已知條件
固定另一座標的多項式切片。操作=partial-x-slice-derivative;資料={"coefficients":[-12,-2,-3,1,-1,-1],"fixed_y":-2,"x":-3}。請依 [coefficients,fixed_y,slice_coefficients,derivative_coefficients,x,value] 欄序回答。
G001 — 固定另一座標的多項式切片。操作=partial-x-slice-derivative;資料={"coefficients":[-12,-2,-3,1,-1,-1],"fixed_y":-2,"x":-3}。請依 [coefficients,fixed_y,slice_coefficients,derivative_coefficients,x,value] 欄序回答。
逐步推導
S001 · implies
操作前
original coefficients=[-12, -2, -3, 1, -1, -1];basis=[1,x,y,x^2,xy,y^2]
操作後
u(x,y)=(-12)+(-2)*x+(-3)*y+(1)*x^2+(-1)*x*y+(-1)*y^2
條件:無
六個係數按固定單項式順序讀,不與單變量二次式的[a,b,c]降冪次序混用。
步驟識別與依賴
規則:bivariate_scalar_polynomial_basis_roles · 依賴:G001
S002 · calculation
操作前
fixed-y slice fixed coordinate squared := mul(-2, -2)
操作後
fixed-y slice fixed coordinate squared = 4
條件:無
依本步指定的原始角色與已算中間量精確運算;保留正負號、分母及係數次序。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S001
S003 · calculation
操作前
fixed-y slice fixed linear term := mul(-3, -2)
操作後
fixed-y slice fixed linear term = 6
條件:無
依本步指定的原始角色與已算中間量精確運算;保留正負號、分母及係數次序。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S002
S004 · calculation
操作前
fixed-y slice fixed square term := mul(-1, 4)
操作後
fixed-y slice fixed square term = -4
條件:無
依本步指定的原始角色與已算中間量精確運算;保留正負號、分母及係數次序。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S003
S005 · calculation
操作前
fixed-y slice constant coefficient := sum(-12, 6, -4)
操作後
fixed-y slice constant coefficient = -10
條件:無
依本步指定的原始角色與已算中間量精確運算;保留正負號、分母及係數次序。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S004
S006 · calculation
操作前
fixed-y slice cross contribution := mul(-1, -2)
操作後
fixed-y slice cross contribution = 2
條件:無
依本步指定的原始角色與已算中間量精確運算;保留正負號、分母及係數次序。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S005
S007 · calculation
操作前
fixed-y slice linear coefficient := sum(-2, 2)
操作後
fixed-y slice linear coefficient = 0
條件:無
依本步指定的原始角色與已算中間量精確運算;保留正負號、分母及係數次序。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S006
S008 · implies
操作前
fixed-y slice:vary x;fix y=-2;original coefficients=[-12, -2, -3, 1, -1, -1]
操作後
ascending x slice coefficients=[-10, 0, 1]
條件:無
先代固定的另一座標,常數、一次與二次項分開收集;沒有讓兩座標一起變動。
步驟識別與依賴
規則:fixed_other_coordinate_before_derivative · 依賴:G001, S007
S009 · implies
操作前
x slice derivative:g(t)=(-10)+(0)*t+(1)*t^2;point=-3;h!=0
操作後
g(-3+h)-g(-3)=(0)*h+(1)*(2*(-3)*h+h^2)
條件:無
常數項消去,平方項用(z+h)²−z²=2zh+h²展開;此時還沒有代h=0。
步驟識別與依賴
規則:slice_increment_exact_expansion · 依賴:G001, S008
S010 · calculation
操作前
x slice derivative twice quadratic coefficient := mul(2, 1)
操作後
x slice derivative twice quadratic coefficient = 2
條件:無
依本步指定的原始角色與已算中間量精確運算;保留正負號、分母及係數次序。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S009
S011 · calculation
操作前
x slice derivative derivative point term := mul(2, -3)
操作後
x slice derivative derivative point term = -6
條件:無
依本步指定的原始角色與已算中間量精確運算;保留正負號、分母及係數次序。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S010
S012 · calculation
操作前
x slice derivative derivative value := sum(0, -6)
操作後
x slice derivative derivative value = -6
條件:無
依本步指定的原始角色與已算中間量精確運算;保留正負號、分母及係數次序。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S011
S013 · implies
操作前
x slice derivative:h!=0;increment=h*((0)+2*(1)*(-3)+(1)*h)
操作後
difference quotient=-6+(1)*h
條件:無
提出完整因子h後才在h非零條件下約去;差商仍有D*h,不把任意有限差分直接等同導數。
步驟識別與依賴
規則:cancel_only_nonzero_increment · 依賴:G001, S012
S014 · implies
操作前
x slice derivative:quotient=-6+(1)*h;epsilon>0;delta=epsilon/1
操作後
0<abs(h)<delta gives abs(quotient-(-6))=abs(1)*abs(h)<epsilon;limit=-6
條件:無
D=0時誤差恆零,任意正delta皆可;否則取epsilon/|D|。這覆蓋所有足夠小的非零正負h,而非抽樣幾個h。
步驟識別與依賴
規則:slice_two_sided_epsilon_delta_limit · 依賴:G001, S013
結論
([-12, -2, -3, 1, -1, -1], -2, [-10, 0, 1], [0, 2], -3, -6)
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。