# 第 13696 題：連通分量

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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。

R0026-13696 · q-20261014-advance-20261028-r07-connected-component-0071



## 原題與已知條件

完整有限無向無loop簡單圖。操作=component-same-audit；資料={"n":7,"edges":[[0,1],[0,2],[0,4],[0,5],[1,3],[1,4],[2,3],[3,4],[3,6]],"left":6,"right":5}。請依 [left,right,left_component,same_component] 欄序回答。


- G001 — 完整有限無向無loop簡單圖。操作=component-same-audit；資料={"n":7,"edges":[[0,1],[0,2],[0,4],[0,5],[1,3],[1,4],[2,3],[3,4],[3,6]],"left":6,"right":5}。請依 [left,right,left_component,same_component] 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-connected-component](https://ocme.evemisslab.com/zh-Hant/mko/mko-connected-component/)





## 逐步推導

S001 · implies操作前

full carrier Fin(7);raw undirected edges=[[0, 1], [0, 2], [0, 4], [0, 5], [1, 3], [1, 4], [2, 3], [3, 4], [3, 6]]

操作後

canonical simple edges=[[0, 1], [0, 2], [0, 4], [0, 5], [1, 3], [1, 4], [2, 3], [3, 4], [3, 6]];full adjacency rows=[[1, 2, 4, 5], [0, 3, 4], [0, 3], [1, 2, 4, 6], [0, 1, 3], [0], [3]]

條件：無

用完整載體建立鄰接表，拒絕loop與重複無向邊；沒出現在邊中的頂點仍保留空鄰接列，不切換有向連通語義。

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





S002 · implies操作前

left vertex:start vertex=6;complete adjacency=[[1, 2, 4, 5], [0, 3, 4], [0, 3], [1, 2, 4, 6], [0, 1, 3], [0], [3]]

操作後

initial visited=[6];path to start=[6];edge length0

條件：無

起點以長度0路徑到自己，孤立點也必須納入，不能因沒有邊而漏掉。

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





S003 · implies操作前

left vertex:layer=0;frontier=[6];all frontier neighbors=[3]

操作後

previously seen=[6];new vertices=[3]

條件：無

每層遍歷該層所有頂點的所有鄰居，去重後只加入未訪者；不提前停止於看起來足夠的子圖。

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





S004 · implies操作前

left vertex:new vertex=3;earliest frontier parent=6;parent path=[6]

操作後

append actual parent edge;reachable path=[6, 3]

條件：無

已有父路徑後，接上一條原圖邊得到新頂點路徑，故每個被加入的點真的可達。

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





S005 · implies操作前

left vertex:layer=1;frontier=[3];all frontier neighbors=[1, 2, 4, 6]

操作後

previously seen=[3, 6];new vertices=[1, 2, 4]

條件：無

每層遍歷該層所有頂點的所有鄰居，去重後只加入未訪者；不提前停止於看起來足夠的子圖。

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





S006 · implies操作前

left vertex:new vertex=1;earliest frontier parent=3;parent path=[6, 3]

操作後

append actual parent edge;reachable path=[6, 3, 1]

條件：無

已有父路徑後，接上一條原圖邊得到新頂點路徑，故每個被加入的點真的可達。

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





S007 · implies操作前

left vertex:new vertex=2;earliest frontier parent=3;parent path=[6, 3]

操作後

append actual parent edge;reachable path=[6, 3, 2]

條件：無

已有父路徑後，接上一條原圖邊得到新頂點路徑，故每個被加入的點真的可達。

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





S008 · implies操作前

left vertex:new vertex=4;earliest frontier parent=3;parent path=[6, 3]

操作後

append actual parent edge;reachable path=[6, 3, 4]

條件：無

已有父路徑後，接上一條原圖邊得到新頂點路徑，故每個被加入的點真的可達。

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





S009 · implies操作前

left vertex:layer=2;frontier=[1, 2, 4];all frontier neighbors=[0, 1, 3, 4]

操作後

previously seen=[1, 2, 3, 4, 6];new vertices=[0]

條件：無

每層遍歷該層所有頂點的所有鄰居，去重後只加入未訪者；不提前停止於看起來足夠的子圖。

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





S010 · implies操作前

left vertex:new vertex=0;earliest frontier parent=1;parent path=[6, 3, 1]

操作後

append actual parent edge;reachable path=[6, 3, 1, 0]

條件：無

已有父路徑後，接上一條原圖邊得到新頂點路徑，故每個被加入的點真的可達。

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





S011 · implies操作前

left vertex:layer=3;frontier=[0];all frontier neighbors=[1, 2, 4, 5]

操作後

previously seen=[0, 1, 2, 3, 4, 6];new vertices=[5]

條件：無

每層遍歷該層所有頂點的所有鄰居，去重後只加入未訪者；不提前停止於看起來足夠的子圖。

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





S012 · implies操作前

left vertex:new vertex=5;earliest frontier parent=0;parent path=[6, 3, 1, 0]

操作後

append actual parent edge;reachable path=[6, 3, 1, 0, 5]

條件：無

已有父路徑後，接上一條原圖邊得到新頂點路徑，故每個被加入的點真的可達。

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





S013 · implies操作前

left vertex:layer=4;frontier=[5];all frontier neighbors=[0]

操作後

previously seen=[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6];new vertices=[]

條件：無

每層遍歷該層所有頂點的所有鄰居，去重後只加入未訪者；不提前停止於看起來足夠的子圖。

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





S014 · implies操作前

left vertex:final visited=[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6];all [vertex,neighbors,outside neighbors] rows=[[0, [1, 2, 4, 5], []], [1, [0, 3, 4], []], [2, [0, 3], []], [3, [1, 2, 4, 6], []], [4, [0, 1, 3], []], [5, [0], []], [6, [3], []]]

操作後

no edge leaves visited;every visited vertex has a path;visited equals full reachable set

條件：無

路徑見證給已訪⊆可達；搜尋完後無邊離開已訪集合，任一路徑若到外面必有第一條離開邊，矛盾，因此可達⊆已訪。兩方向才是完整分量，不是遍歷順序。

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





S015 · implies操作前

left=6;right=5;whole left component=[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6]

操作後

same component=是

條件：無

完整求左端分量後才測右端成員；相同端點即使孤立也由零長度路徑相連。

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









## 逐步反向核對


- S015 · 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。
- 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 — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
- S012 · 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。
- 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 — 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 — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
- S008 · 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。
- S007 · 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。
- S006 · 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。
- 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 — 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

(6, 5, [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6], 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: 63ed5a659840f9054ba2f94fd201c872eb256d520fb00158fa56180c73915331
- candidate record SHA-256: b923250943192943ed9e33690b106852ee43f939549a6084cc90aea778c9378d
- semantic review receipt SHA-256: f335caca08574c9f949c141083c66655fee51c227d45d80a3ddb7d78f862d798
- question-first witness SHA-256: cc7ba54738af91a6871fc1c20e45ad8f2b434392273fa334bd16a3b2238f4a77
- Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED

[同源完整 JSON](https://ocme.evemisslab.com/data/question-derivations/questions/q-20261014-advance-20261028-r07-connected-component-0071.json)




