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第 17559 題:函數列逐點收斂

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  1. 原題與已知條件
  2. 定義與適用範圍
  3. 逐步推導
  4. 逐步反向核對
  5. 結論
  6. 本題覆核與來源綁定

返回所在分頁 88

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R0034-17559 · q-20261014-advance-20261103-r02-pointwise-convergence-of-functions-0059

原題與已知條件

同一有限domain上的symbolic rational function tail。操作=pointwise-finite-domain-uniform-max;資料={"limit":[8,9],"coefficients":[9,-10],"shift":2,"epsilon":[1,18]}。請依 [epsilon,pointwise_witnesses,max_N,uniform_on_finite_domain,boundary] 欄序回答。

  • G001 — 同一有限domain上的symbolic rational function tail。操作=pointwise-finite-domain-uniform-max;資料={"limit":[8,9],"coefficients":[9,-10],"shift":2,"epsilon":[1,18]}。請依 [epsilon,pointwise_witnesses,max_N,uniform_on_finite_domain,boundary] 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。

逐步推導

S001 · implies

操作前

same COMPLETE finite domain Fin(2);original aligned limits=[8, 9];signed coefficients=[9, -10];positive shift=2

操作後

declared for EVERY n>=0:f_n(x)=limit[x]+coefficient[x]/(n+shift);signed error=f_n(x)-limit[x]=coefficient[x]/(n+shift)

條件:無

完整共同有限domain與全尾公式是題目明示前提,不從樣本猜出。函數值與誤差不是機率,可帶負號或超過1;不截斷、不平移索引。

步驟識別與依賴

規則:pointwise_explicit_common_domain_all_n_tail_not_probability · 依賴:G001

S002 · calculation

操作前

finite-domain witness point0 absolute coefficient cross product := mul(9, 18)

操作後

finite-domain witness point0 absolute coefficient cross product = 162

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S001

S003 · calculation

操作前

finite-domain witness point0 strict reciprocal threshold := div(162, 1)

操作後

finite-domain witness point0 strict reciprocal threshold = 162

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S002

S004 · calculation

操作前

finite-domain witness point0 raw strict integer cutoff := sum(162, -2, 1)

操作後

finite-domain witness point0 raw strict integer cutoff = 161

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S003

S005 · implies

操作前

finite-domain witness point0:point=0;SIGNED coefficient=9;absolute coefficient=9;positive epsilon=1/18;shift=2

操作後

threshold=162;floor=162;least nonnegative strict cutoff N=161

條件:無

|c|/(N+s)<a/b等價N+s>|c|b/a,故floor後加1再減shift,僅與0取max。等號不夠;零係數N=0。這裡沒有機率≤1的額外guard,不改原答案索引。

步驟識別與依賴

規則:pointwise_least_strict_cutoff_floor_not_probability_guard · 依賴:G001, S004

S006 · calculation

操作前

finite-domain witness point0 cutoff denominator := sum(161, 2)

操作後

finite-domain witness point0 cutoff denominator = 163

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S005

S007 · calculation

操作前

finite-domain witness point0 absolute error at cutoff := div(9, 163)

操作後

finite-domain witness point0 absolute error at cutoff = 9/163

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S006

S008 · calculation

操作前

finite-domain witness point0 previous denominator := sum(160, 2)

操作後

finite-domain witness point0 previous denominator = 162

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S007

S009 · calculation

操作前

finite-domain witness point0 previous absolute error := div(9, 162)

操作後

finite-domain witness point0 previous absolute error = 1/18

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S008

S010 · implies

操作前

finite-domain witness point0:current N=161;current error=9/163;previous error=1/18;epsilon=1/18

操作後

current strict bound holds;previous fails;all smaller indices fail by monotonicity

條件:無

前一項仍≥epsilon,分母隨n增加,故所有更小非負n亦不合嚴格界。

步驟識別與依賴

規則:pointwise_minimality_previous_index_strict_threshold · 依賴:G001, S009

S011 · implies

操作前

finite-domain witness point0:declared exact tail;positive denominators increase for all n>=N=161

操作後

for EVERY later n,absolute error<=bound=9/163<epsilon=1/18

條件:無

同一明示公式讓所有後續分母不小於N處,才給全尾段界,不把一個代值成功當成未知序列收斂證明。

步驟識別與依賴

規則:pointwise_all_later_tail_not_single_numeric_sample · 依賴:G001, S010

S012 · calculation

操作前

finite-domain witness point1 absolute coefficient cross product := mul(10, 18)

操作後

finite-domain witness point1 absolute coefficient cross product = 180

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S011

S013 · calculation

操作前

finite-domain witness point1 strict reciprocal threshold := div(180, 1)

操作後

finite-domain witness point1 strict reciprocal threshold = 180

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S012

S014 · calculation

操作前

finite-domain witness point1 raw strict integer cutoff := sum(180, -2, 1)

操作後

finite-domain witness point1 raw strict integer cutoff = 179

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S013

S015 · implies

操作前

finite-domain witness point1:point=1;SIGNED coefficient=-10;absolute coefficient=10;positive epsilon=1/18;shift=2

操作後

threshold=180;floor=180;least nonnegative strict cutoff N=179

條件:無

|c|/(N+s)<a/b等價N+s>|c|b/a,故floor後加1再減shift,僅與0取max。等號不夠;零係數N=0。這裡沒有機率≤1的額外guard,不改原答案索引。

步驟識別與依賴

規則:pointwise_least_strict_cutoff_floor_not_probability_guard · 依賴:G001, S014

S016 · calculation

操作前

finite-domain witness point1 cutoff denominator := sum(179, 2)

操作後

finite-domain witness point1 cutoff denominator = 181

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S015

S017 · calculation

操作前

finite-domain witness point1 absolute error at cutoff := div(10, 181)

操作後

finite-domain witness point1 absolute error at cutoff = 10/181

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S016

S018 · calculation

操作前

finite-domain witness point1 previous denominator := sum(178, 2)

操作後

finite-domain witness point1 previous denominator = 180

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S017

S019 · calculation

操作前

finite-domain witness point1 previous absolute error := div(10, 180)

操作後

finite-domain witness point1 previous absolute error = 1/18

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S018

S020 · implies

操作前

finite-domain witness point1:current N=179;current error=10/181;previous error=1/18;epsilon=1/18

操作後

current strict bound holds;previous fails;all smaller indices fail by monotonicity

條件:無

前一項仍≥epsilon,分母隨n增加,故所有更小非負n亦不合嚴格界。

步驟識別與依賴

規則:pointwise_minimality_previous_index_strict_threshold · 依賴:G001, S019

S021 · implies

操作前

finite-domain witness point1:declared exact tail;positive denominators increase for all n>=N=179

操作後

for EVERY later n,absolute error<=bound=10/181<epsilon=1/18

條件:無

同一明示公式讓所有後續分母不小於N處,才給全尾段界,不把一個代值成功當成未知序列收斂證明。

步驟識別與依賴

規則:pointwise_all_later_tail_not_single_numeric_sample · 依賴:G001, S020

S022 · calculation

操作前

finite-domain maximum witness denominator := sum(179, 2)

操作後

finite-domain maximum witness denominator = 181

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S021

S023 · calculation

操作前

finite-domain maximum absolute error point0 := div(9, 181)

操作後

finite-domain maximum absolute error point0 = 9/181

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S022

S024 · calculation

操作前

finite-domain maximum absolute error point1 := div(10, 181)

操作後

finite-domain maximum absolute error point1 = 10/181

條件:無

依原始角色及已核中間量精確計算,保留分母、正負號、索引與嚴格條件。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S023

S025 · implies

操作前

positive epsilon=1/18;ALL pointwise witness rows=[[0, 161], [1, 179]];finite domain size=2

操作後

finite maximum N=179;all point errors at common N=[9/181, 10/181];same N works for every point and every later n

條件:無

完整有限domain每點都已有見證,有限多門檻取max後同時滿足;不因此在任意無限domain交換∀x與∃N。

步驟識別與依賴

規則:pointwise_finite_maximum_no_infinite_quantifier_exchange · 依賴:G001, S024

逐步反向核對

  • S025 · 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。
  • S024 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 finite-domain maximum absolute error point1,不以小數近似替代。
  • S023 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 finite-domain maximum absolute error point0,不以小數近似替代。
  • S022 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 finite-domain maximum witness denominator,不以小數近似替代。
  • S021 · 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。
  • S020 · 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。
  • S019 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 finite-domain witness point1 previous absolute error,不以小數近似替代。
  • S018 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 finite-domain witness point1 previous denominator,不以小數近似替代。
  • S017 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 finite-domain witness point1 absolute error at cutoff,不以小數近似替代。
  • S016 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 finite-domain witness point1 cutoff denominator,不以小數近似替代。
  • 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 — 以精確有理數重算 finite-domain witness point1 raw strict integer cutoff,不以小數近似替代。
  • S013 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 finite-domain witness point1 strict reciprocal threshold,不以小數近似替代。
  • S012 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 finite-domain witness point1 absolute coefficient cross product,不以小數近似替代。
  • 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 — 以精確有理數重算 finite-domain witness point0 previous absolute error,不以小數近似替代。
  • S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 finite-domain witness point0 previous denominator,不以小數近似替代。
  • S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 finite-domain witness point0 absolute error at cutoff,不以小數近似替代。
  • S006 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 finite-domain witness point0 cutoff denominator,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 — 以精確有理數重算 finite-domain witness point0 raw strict integer cutoff,不以小數近似替代。
  • S003 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 finite-domain witness point0 strict reciprocal threshold,不以小數近似替代。
  • S002 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 finite-domain witness point0 absolute coefficient cross product,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

(1/18, [[0, 161], [1, 179]], 179, 是, finite_domain_maximum_only_not_infinite_domain_theorem)

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: 0d0e2cb0e7cedb0879c578fa7f581bdb0bd6804840eee6ce9082f98fe5382d80
  • candidate record SHA-256: 50e2804fabbe9410b4b0f5e1a1fb147ae1764adf3a65aa586824a9dd4e6daedf
  • semantic review receipt SHA-256: f73d099ebe3ff1c69a5d96f08c75b11b9e5b05120af40cf3ef388fce3b5c5336
  • question-first witness SHA-256: 22675ffb6209b4fea076032b29b96e3dc19aad4244c54493f5f65f5e5d875699
  • Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED
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