# 第 13073 題：實線性映射

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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。

R0025-13073 · q-20261014-advance-20261027-r05-general-linear-map-0098



## 原題與已知條件

來源與目標皆為明示實向量空間。操作=linearmap-combination-image；資料={"matrix":[[10,-2,-5],[0,-10,0]],"u":[1,0,-2],"v":[-5,1,0],"alpha":0,"beta":-2}。請依 [alpha,beta,combined,lhs,rhs,equal,certificate] 欄序回答。


- G001 — 來源與目標皆為明示實向量空間。操作=linearmap-combination-image；資料={"matrix":[[10,-2,-5],[0,-10,0]],"u":[1,0,-2],"v":[-5,1,0],"alpha":0,"beta":-2}。請依 [alpha,beta,combined,lhs,rhs,equal,certificate] 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-general-linear-map](https://ocme.evemisslab.com/zh-Hant/mko/mko-general-linear-map/)





## 逐步推導

S001 · calculation操作前

input combination coordinate0 first scaled := mul(0, 1)

操作後

input combination coordinate0 first scaled = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S002 · calculation操作前

input combination coordinate0 second scaled := mul(-2, -5)

操作後

input combination coordinate0 second scaled = 10

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S003 · calculation操作前

input combination coordinate0 sum := sum(0, 10)

操作後

input combination coordinate0 sum = 10

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S004 · calculation操作前

input combination coordinate1 first scaled := mul(0, 0)

操作後

input combination coordinate1 first scaled = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S005 · calculation操作前

input combination coordinate1 second scaled := mul(-2, 1)

操作後

input combination coordinate1 second scaled = -2

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S006 · calculation操作前

input combination coordinate1 sum := sum(0, -2)

操作後

input combination coordinate1 sum = -2

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S007 · calculation操作前

input combination coordinate2 first scaled := mul(0, -2)

操作後

input combination coordinate2 first scaled = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S008 · calculation操作前

input combination coordinate2 second scaled := mul(-2, 0)

操作後

input combination coordinate2 second scaled = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S009 · calculation操作前

input combination coordinate2 sum := sum(0, 0)

操作後

input combination coordinate2 sum = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S010 · implies操作前

combined image:matrix=[[10, -2, -5], [0, -10, 0]];input=[10, -2, 0]

操作後

R^3->R^2;each output is its original row dot input

條件：無

輸入維度等於欄數，輸出維度等於列數，矩陣可長方形；不交換行列或補不存在的座標。

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





S011 · calculation操作前

combined image row0 column0 term := mul(10, 10)

操作後

combined image row0 column0 term = 100

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S012 · calculation操作前

combined image row0 column1 term := mul(-2, -2)

操作後

combined image row0 column1 term = 4

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S013 · calculation操作前

combined image row0 column2 term := mul(-5, 0)

操作後

combined image row0 column2 term = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S014 · calculation操作前

combined image row0 sum := sum(100, 4, 0)

操作後

combined image row0 sum = 104

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S015 · calculation操作前

combined image row1 column0 term := mul(0, 10)

操作後

combined image row1 column0 term = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S016 · calculation操作前

combined image row1 column1 term := mul(-10, -2)

操作後

combined image row1 column1 term = 20

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S017 · calculation操作前

combined image row1 column2 term := mul(0, 0)

操作後

combined image row1 column2 term = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S018 · calculation操作前

combined image row1 sum := sum(0, 20, 0)

操作後

combined image row1 sum = 20

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S017





S019 · implies操作前

u image:matrix=[[10, -2, -5], [0, -10, 0]];input=[1, 0, -2]

操作後

R^3->R^2;each output is its original row dot input

條件：無

輸入維度等於欄數，輸出維度等於列數，矩陣可長方形；不交換行列或補不存在的座標。

步驟識別與依賴規則：rectangular_linear_map_source_target_roles · 依賴：G001, S018





S020 · calculation操作前

u image row0 column0 term := mul(10, 1)

操作後

u image row0 column0 term = 10

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S021 · calculation操作前

u image row0 column1 term := mul(-2, 0)

操作後

u image row0 column1 term = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S022 · calculation操作前

u image row0 column2 term := mul(-5, -2)

操作後

u image row0 column2 term = 10

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S023 · calculation操作前

u image row0 sum := sum(10, 0, 10)

操作後

u image row0 sum = 20

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S024 · calculation操作前

u image row1 column0 term := mul(0, 1)

操作後

u image row1 column0 term = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S025 · calculation操作前

u image row1 column1 term := mul(-10, 0)

操作後

u image row1 column1 term = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

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





S026 · calculation操作前

u image row1 column2 term := mul(0, -2)

操作後

u image row1 column2 term = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S025





S027 · calculation操作前

u image row1 sum := sum(0, 0, 0)

操作後

u image row1 sum = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S026





S028 · implies操作前

v image:matrix=[[10, -2, -5], [0, -10, 0]];input=[-5, 1, 0]

操作後

R^3->R^2;each output is its original row dot input

條件：無

輸入維度等於欄數，輸出維度等於列數，矩陣可長方形；不交換行列或補不存在的座標。

步驟識別與依賴規則：rectangular_linear_map_source_target_roles · 依賴：G001, S027





S029 · calculation操作前

v image row0 column0 term := mul(10, -5)

操作後

v image row0 column0 term = -50

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S028





S030 · calculation操作前

v image row0 column1 term := mul(-2, 1)

操作後

v image row0 column1 term = -2

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S029





S031 · calculation操作前

v image row0 column2 term := mul(-5, 0)

操作後

v image row0 column2 term = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S030





S032 · calculation操作前

v image row0 sum := sum(-50, -2, 0)

操作後

v image row0 sum = -52

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S031





S033 · calculation操作前

v image row1 column0 term := mul(0, -5)

操作後

v image row1 column0 term = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S032





S034 · calculation操作前

v image row1 column1 term := mul(-10, 1)

操作後

v image row1 column1 term = -10

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S033





S035 · calculation操作前

v image row1 column2 term := mul(0, 0)

操作後

v image row1 column2 term = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S034





S036 · calculation操作前

v image row1 sum := sum(0, -10, 0)

操作後

v image row1 sum = -10

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S035





S037 · calculation操作前

output combination coordinate0 first scaled := mul(0, 20)

操作後

output combination coordinate0 first scaled = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S036





S038 · calculation操作前

output combination coordinate0 second scaled := mul(-2, -52)

操作後

output combination coordinate0 second scaled = 104

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S037





S039 · calculation操作前

output combination coordinate0 sum := sum(0, 104)

操作後

output combination coordinate0 sum = 104

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S038





S040 · calculation操作前

output combination coordinate1 first scaled := mul(0, 0)

操作後

output combination coordinate1 first scaled = 0

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S039





S041 · calculation操作前

output combination coordinate1 second scaled := mul(-2, -10)

操作後

output combination coordinate1 second scaled = 20

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S040





S042 · calculation操作前

output combination coordinate1 sum := sum(0, 20)

操作後

output combination coordinate1 sum = 20

條件：無

依原題角色及已核中間量精確運算；保留係數、座標、次序與正負號。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S041





S043 · implies操作前

matrix formula;alpha=0;beta=-2;lhs=[104, 20];rhs=[104, 20]

操作後

all row dot products distribute over all real linear combinations;instance equality=是

條件：無

每個輸出座標的有限和可分配任意實純量，逐列同時成立即是全稱線性證書；本題再用完整座標重組回核實例。

步驟識別與依賴規則：matrix_combination_universal_coordinate_certificate · 依賴：G001, S042









## 逐步反向核對


- S043 · 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。
- S042 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 output combination coordinate1 sum，不以小數近似替代。
- S041 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 output combination coordinate1 second scaled，不以小數近似替代。
- S040 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 output combination coordinate1 first scaled，不以小數近似替代。
- S039 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 output combination coordinate0 sum，不以小數近似替代。
- S038 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 output combination coordinate0 second scaled，不以小數近似替代。
- S037 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 output combination coordinate0 first scaled，不以小數近似替代。
- S036 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 v image row1 sum，不以小數近似替代。
- S035 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 v image row1 column2 term，不以小數近似替代。
- S034 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 v image row1 column1 term，不以小數近似替代。
- S033 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 v image row1 column0 term，不以小數近似替代。
- S032 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 v image row0 sum，不以小數近似替代。
- S031 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 v image row0 column2 term，不以小數近似替代。
- S030 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 v image row0 column1 term，不以小數近似替代。
- S029 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 v image row0 column0 term，不以小數近似替代。
- S028 · 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。
- S027 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 u image row1 sum，不以小數近似替代。
- S026 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 u image row1 column2 term，不以小數近似替代。
- S025 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 u image row1 column1 term，不以小數近似替代。
- S024 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 u image row1 column0 term，不以小數近似替代。
- S023 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 u image row0 sum，不以小數近似替代。
- S022 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 u image row0 column2 term，不以小數近似替代。
- S021 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 u image row0 column1 term，不以小數近似替代。
- S020 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 u image row0 column0 term，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 — 以精確有理數重算 combined image row1 sum，不以小數近似替代。
- S017 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 combined image row1 column2 term，不以小數近似替代。
- S016 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 combined image row1 column1 term，不以小數近似替代。
- S015 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 combined image row1 column0 term，不以小數近似替代。
- S014 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 combined image row0 sum，不以小數近似替代。
- S013 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 combined image row0 column2 term，不以小數近似替代。
- S012 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 combined image row0 column1 term，不以小數近似替代。
- S011 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 combined image row0 column0 term，不以小數近似替代。
- S010 · 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。
- S009 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 input combination coordinate2 sum，不以小數近似替代。
- S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 input combination coordinate2 second scaled，不以小數近似替代。
- S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 input combination coordinate2 first scaled，不以小數近似替代。
- S006 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 input combination coordinate1 sum，不以小數近似替代。
- S005 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 input combination coordinate1 second scaled，不以小數近似替代。
- S004 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 input combination coordinate1 first scaled，不以小數近似替代。
- S003 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 input combination coordinate0 sum，不以小數近似替代。
- S002 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 input combination coordinate0 second scaled，不以小數近似替代。
- S001 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 input combination coordinate0 first scaled，不以小數近似替代。





## 結論

(0, -2, [10, -2, 0], [104, 20], [104, 20], 是, matrix_formula_universal_certificate)

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: 3bd5ac29ed2ecfe9eb757354dc0e9db224cdc727754ae5f0601769e734e3d32f
- candidate record SHA-256: e8655c94d1496867cd72c1dcbec6ec862ed75425482d3b2c4fd85125ed28f10e
- semantic review receipt SHA-256: 0e51c2bf621e6e998415fdd75d260464e625cecd5894a230c9f09553249551c5
- question-first witness SHA-256: ceb79401a62782c9f7e5ed86afee9b1a71455f799bd24cf485cba7aa8ecaca8a
- Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED

[同源完整 JSON](https://ocme.evemisslab.com/data/question-derivations/questions/q-20261014-advance-20261027-r05-general-linear-map-0098.json)




