# 第 11688 題：線性PDE切片

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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。

R0022-11688 · q-20261013-advance-20261024-r06-partial-differential-equation-0038



## 原題與已知條件

明示線性PDE算子與係數convention。操作=pde-second-order-point-residual；資料={"coefficients":[0,0,2,1,-1,0],"principal":[1,0,1],"source":0,"x":0,"y":2}。請依 [coefficients,principal,x,y,u_xx,u_xy,u_yy,source,residual,satisfies_at_point] 欄序回答。


- G001 — 明示線性PDE算子與係數convention。操作=pde-second-order-point-residual；資料={"coefficients":[0,0,2,1,-1,0],"principal":[1,0,1],"source":0,"x":0,"y":2}。請依 [coefficients,principal,x,y,u_xx,u_xy,u_yy,source,residual,satisfies_at_point] 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-partial-differential-equation](https://ocme.evemisslab.com/zh-Hant/mko/mko-partial-differential-equation/)





## 逐步推導

S001 · implies操作前

original coefficients=[0, 0, 2, 1, -1, 0];basis=[1,x,y,x^2,xy,y^2]

操作後

u(x,y)=(0)+(0)*x+(2)*y+(1)*x^2+(-1)*x*y+(0)*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

u_xx constant := mul(2, 1)

操作後

u_xx constant = 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, S001





S003 · calculation操作前

u_yy constant := mul(2, 0)

操作後

u_yy constant = 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, S002





S004 · implies操作前

u coefficients=[0, 0, 2, 1, -1, 0];u_x=c1+2*c3*x+c4*y;u_y=c2+c4*x+2*c5*y

操作後

u_xx=2;u_xy=-1;u_yy=0

條件：無

以固定另一座標的切片規則逐項微分：x的一次項再微分成常數，xy交叉項只貢獻c4；這是多項式恆等式，不是由一般混偏導交換假設。

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





S005 · implies操作前

principal=[1, 0, 1];point=[0, 2]

操作後

operator=a*u_xx+b*u_xy+c*u_yy;not 2*b*u_xy

條件：無

固定混合項就是b*u_xy，不擅自改成常見另一慣例2b*u_xy；即使二階值在本多項式為常數，也保留題目的點角色。

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





S006 · calculation操作前

second order term0 := mul(1, 2)

操作後

second order term0 = 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

second order term1 := mul(0, -1)

操作後

second order term1 = 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 · calculation操作前

second order term2 := mul(1, 0)

操作後

second order term2 = 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, S007





S009 · calculation操作前

second order operator sum := sum(2, 0, 0)

操作後

second order operator sum = 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, S008





S010 · calculation操作前

second order signed residual := sub(2, 0)

操作後

second order signed residual = 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 · implies操作前

query point=[0, 2];operator value=2;source=0;signed residual=2

操作後

satisfied at declared point=否;no general solution claim

條件：無

此欄回答指定點殘差是否為零。單點通過通常不證全域解，也不給解存在唯一、正則或適定性；全域恆等需另核完整符號殘差。

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









## 逐步反向核對


- 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 second order signed residual，不以小數近似替代。
- S009 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 second order operator sum，不以小數近似替代。
- S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 second order term2，不以小數近似替代。
- S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 second order term1，不以小數近似替代。
- S006 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 second order term0，不以小數近似替代。
- 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 — 以精確有理數重算 u_yy constant，不以小數近似替代。
- S002 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 u_xx constant，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

([0, 0, 2, 1, -1, 0], [1, 0, 1], 0, 2, 2, -1, 0, 0, 2, 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: f4951af5a4df5dec28ddf6629b976d84ff8e877cd400005eae8049ea09dd9b59
- candidate record SHA-256: 935cb12ceeda6e06edd7bd96904697a87699d87d090b59e89b9591ec3c1fef89
- semantic review receipt SHA-256: 94ec4350cf8b5e5c6c7701d536126eef20acb3a213e873ace4f5346d256b8fac
- question-first witness SHA-256: 0beba165ffd367a7c96de3aa58344d572d01434cd2ef772fbb00342c1f50b01b
- Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED

[同源完整 JSON](https://ocme.evemisslab.com/data/question-derivations/questions/q-20261013-advance-20261024-r06-partial-differential-equation-0038.json)




