原題與已知條件
R²或R³完整座標族與精確rank證書。操作=dimension-spanning-upper-bound;資料={"dimension":2,"vectors":[[1,0],[0,1],[14,1]]}。請依 [vector_count,rank,spanning,upper_bound] 欄序回答。
G001 — R²或R³完整座標族與精確rank證書。操作=dimension-spanning-upper-bound;資料={"dimension":2,"vectors":[[1,0],[0,1],[14,1]]}。請依 [vector_count,rank,spanning,upper_bound] 欄序回答。
逐步推導
S001 · implies
操作前
same usual real ambient R^2;original ORDERED vectors as columns=[[1, 0], [0, 1], [14, 1]]
操作後
complete row-coordinate matrix=[[1, 0, 14], [0, 1, 1]];vector count=3;zero/repeated vectors retained
條件:無
欄是原向量,列是座標;來源允許零向量及重複向量,故不能拿semantic template去重後的族改掉數量或證書。用精確有理數列運算,視為實數上的可逆座標變換。
步驟識別與依賴
規則:dimension_actual_columns_not_semantic_deduplication · 依賴:G001
S002 · calculation
操作前
dimension pivot row0 column0 normalized entry0 := div(1, 1)
操作後
dimension pivot row0 column0 normalized entry0 = 1
條件:無
依原始欄位與已核中間量精確計算,保留索引、分母、符號與運算角色。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S001
S003 · calculation
操作前
dimension pivot row0 column0 normalized entry1 := div(0, 1)
操作後
dimension pivot row0 column0 normalized entry1 = 0
條件:無
依原始欄位與已核中間量精確計算,保留索引、分母、符號與運算角色。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S002
S004 · calculation
操作前
dimension pivot row0 column0 normalized entry2 := div(14, 1)
操作後
dimension pivot row0 column0 normalized entry2 = 14
條件:無
依原始欄位與已核中間量精確計算,保留索引、分母、符號與運算角色。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S003
S005 · implies
操作前
pivot row=0;pivot column=0;nonzero exact pivot=1;old row=[1, 0, 14]
操作後
divide whole row by pivot;normalized row=[1, 0, 14]
條件:無
以同一非零pivot除整列,逐格列出精確分數;不能只改pivot格或用浮點近似。逆向乘回pivot即可恢復。
步驟識別與依賴
規則:dimension_nonzero_pivot_scaling_every_entry · 依賴:G001, S004
S006 · calculation
操作前
dimension pivot row1 column1 normalized entry0 := div(0, 1)
操作後
dimension pivot row1 column1 normalized entry0 = 0
條件:無
依原始欄位與已核中間量精確計算,保留索引、分母、符號與運算角色。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S005
S007 · calculation
操作前
dimension pivot row1 column1 normalized entry1 := div(1, 1)
操作後
dimension pivot row1 column1 normalized entry1 = 1
條件:無
依原始欄位與已核中間量精確計算,保留索引、分母、符號與運算角色。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S006
S008 · calculation
操作前
dimension pivot row1 column1 normalized entry2 := div(1, 1)
操作後
dimension pivot row1 column1 normalized entry2 = 1
條件:無
依原始欄位與已核中間量精確計算,保留索引、分母、符號與運算角色。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S007
S009 · implies
操作前
pivot row=1;pivot column=1;nonzero exact pivot=1;old row=[0, 1, 1]
操作後
divide whole row by pivot;normalized row=[0, 1, 1]
條件:無
以同一非零pivot除整列,逐格列出精確分數;不能只改pivot格或用浮點近似。逆向乘回pivot即可恢復。
步驟識別與依賴
規則:dimension_nonzero_pivot_scaling_every_entry · 依賴:G001, S008
S010 · implies
操作前
original column family count=3;ambient dimension=2;final exact matrix=[[1, 0, 14], [0, 1, 1]];pivot columns=[0, 1]
操作後
rank=2;independent=否;spans whole ambient=是;basis=否
條件:無
可逆列運算保留M·c=0的所有實係數解,所以pivot數為實秩,秩等欄數才獨立。左乘可逆E把原欄空間映為E作用後的空間,保維度及是否為全R^n,但不宣稱兩個實際欄空間逐點相同。秩等n才生成全ambient,兩者兼具才basis。
步驟識別與依賴
規則:dimension_pivots_relations_and_whole_ambient_spanning · 依賴:G001, S009
S011 · implies
操作前
supplied original vector count=3;exact rank=2;whole-ambient spanning=是
操作後
this family's upper-bound certificate=dimension_at_most_3
條件:無
若生成,可從有限生成族刪去冗餘至basis,故dimension≤m,m可大於真維度。若不生成只是這份族不能給該證書,不表示ambient無限維,亦不把原m擅改成較緊的答案。
步驟識別與依賴
規則:dimension_spanning_family_only_its_possibly_loose_upper_bound · 依賴:G001, S010