# 第 11815 題：凸函數

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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。

R0022-11815 · q-20261013-advance-20261025-r02-convex-function-0040



## 原題與已知條件

函數必須配合明示凸定義域。操作=convexfn-affine-universal-certificate；資料={"coefficients":[2,2],"interval":[-16,17]}。請依 [coefficients,interval,domain_convex,jensen_identity,convex] 欄序回答。


- G001 — 函數必須配合明示凸定義域。操作=convexfn-affine-universal-certificate；資料={"coefficients":[2,2],"interval":[-16,17]}。請依 [coefficients,interval,domain_convex,jensen_identity,convex] 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-convex-function](https://ocme.evemisslab.com/zh-Hant/mko/mko-convex-function/)





## 逐步推導

S001 · implies操作前

declared interval record=[-16, 17]

操作後

ordered_nonempty=是;nondegenerate=是

條件：無

此非空區間協定用lower≤upper，非退化證書另需lower<upper。反向紀錄只是資格不合，不是把抽象空集判成非凸；單點區間本身仍凸。

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





S002 · implies操作前

arbitrary x,y in [-16,17];0<=lambda<=1;z=lambda*x+(1-lambda)*y

操作後

z--16=lambda*(x--16)+(1-lambda)*(y--16)>=0;17-z=lambda*(17-x)+(1-lambda)*(17-y)>=0

條件：無

兩個差額均是非負和，故lower≤z≤upper，對每對端點及每個lambda都成立，不用抽樣；端點和單點情況包含在內。

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





S003 · implies操作前

f(t)=(2)*t+(2);z=lambda*x+(1-lambda)*y

操作後

f(z)=lambda*((2)*x+(2))+(1-lambda)*((2)*y+(2))

條件：無

分配律與lambda+(1−lambda)=1使仿射Jensen式恆等，因此在合格凸域上對所有端點及lambda為等號。域資格不合時只回報證書未通過，不推翻代數恆等。

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









## 逐步反向核對


- 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 — 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

([2, 2], [-16, 17], 是, f(lambda*x+(1-lambda)*y)=lambda*f(x)+(1-lambda)*f(y), 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: 50e314ffb518e43ff389cfb420df36454a0d23312c66ae8435e84528d2993831
- candidate record SHA-256: 4e7db9ce65f988ab4d424a8b1d958ee2de19a18b6da16510cd6a585259e8ccd1
- 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-20261025-r02-convex-function-0040.json)




