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第 17785 題:無窮級數

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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

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R0034-17785 · q-20261014-advance-20261103-r03-infinite-series-0085

原題與已知條件

固定index convention的partial-sum sequence與exact tail。操作=series-term-zero-boundary;資料={"shift":10,"prefix_length":5}。請依 [shift,prefix_length,terms,terms_tend_zero,series_converges,boundary] 欄序回答。

  • G001 — 固定index convention的partial-sum sequence與exact tail。操作=series-term-zero-boundary;資料={"shift":10,"prefix_length":5}。請依 [shift,prefix_length,terms,terms_tend_zero,series_converges,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 · calculation

操作前

harmonic displayed index0 denominator := sum(0, 10)

操作後

harmonic displayed index0 denominator = 10

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 · calculation

操作前

harmonic displayed index0 term := div(1, 10)

操作後

harmonic displayed index0 term = 1/10

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

harmonic displayed index1 denominator := sum(1, 10)

操作後

harmonic displayed index1 denominator = 11

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

harmonic displayed index1 term := div(1, 11)

操作後

harmonic displayed index1 term = 1/11

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 · calculation

操作前

harmonic displayed index2 denominator := sum(2, 10)

操作後

harmonic displayed index2 denominator = 12

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, S004

S006 · calculation

操作前

harmonic displayed index2 term := div(1, 12)

操作後

harmonic displayed index2 term = 1/12

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

harmonic displayed index3 denominator := sum(3, 10)

操作後

harmonic displayed index3 denominator = 13

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

harmonic displayed index3 term := div(1, 13)

操作後

harmonic displayed index3 term = 1/13

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

harmonic displayed index4 denominator := sum(4, 10)

操作後

harmonic displayed index4 denominator = 14

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 · calculation

操作前

harmonic displayed index4 term := div(1, 14)

操作後

harmonic displayed index4 term = 1/14

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, S009

S011 · implies

操作前

shifted harmonic series:DECLARED whole positive tail b_k=1/(k+10),k>=0;shift>0

操作後

b_k decreases to0:for ANY epsilon>0 choose N with N+shift>1/epsilon,then every k>=N has b_k<epsilon

條件:無

分母對所有後續k遞增,阿基米德性給任意epsilon的全尾門檻;不是由顯示prefix判極限。

步驟識別與依賴

規則:harmonic_full_tail_terms_zero_not_observed_prefix · 依賴:G001, S010

S012 · implies

操作前

shifted harmonic series:same full absolute/positive series over denominators m=10,11,...

操作後

for every integer j>=0 large enough that2^j>=shift-1,the block m=2^j+1..2^(j+1) has2^j terms each>=1/2^(j+1);each block sum>=1/2;infinitely many disjoint blocks make partial sums unbounded

條件:無

整個尾和只少有限開頭;每個充分晚的dyadic區塊至少1/2,任取多個不交塊總和無界,才證級數發散。項趨零沒有給partial sums的有限極限。

步驟識別與依賴

規則:harmonic_shifted_dyadic_blocks_diverge_not_term_limit · 依賴:G001, S011

S013 · implies

操作前

displayed finite prefix=[1/10, 1/11, 1/12, 1/13, 1/14];SEPARATE complete harmonic-tail proof retained

操作後

terms tend to0=是;series converges=否;terms_tend_to_zero_but_shifted_harmonic_series_diverges

條件:無

有限清單只供顯示,兩個無限命題由明示全尾與區塊論證分別給出;必要的項趨零不充分。

步驟識別與依賴

規則:series_term_limit_not_partial_sum_limit · 依賴:G001, S012

逐步反向核對

  • 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 — 以精確有理數重算 harmonic displayed index4 term,不以小數近似替代。
  • S009 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 harmonic displayed index4 denominator,不以小數近似替代。
  • S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 harmonic displayed index3 term,不以小數近似替代。
  • S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 harmonic displayed index3 denominator,不以小數近似替代。
  • S006 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 harmonic displayed index2 term,不以小數近似替代。
  • S005 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 harmonic displayed index2 denominator,不以小數近似替代。
  • S004 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 harmonic displayed index1 term,不以小數近似替代。
  • S003 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 harmonic displayed index1 denominator,不以小數近似替代。
  • S002 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 harmonic displayed index0 term,不以小數近似替代。
  • S001 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 harmonic displayed index0 denominator,不以小數近似替代。

結論

(10, 5, [1/10, 1/11, 1/12, 1/13, 1/14], 是, 否, terms_tend_to_zero_but_shifted_harmonic_series_diverges)

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: 2d4b4a823ae96eb6f93b19a7635adfc180739889ed5eaa4d95c6f8a2d9a75be2
  • candidate record SHA-256: 7eae579271116ce5bfeaacc1f37d06a5f0b11cddf7645b3f84434bf4ee93598c
  • semantic review receipt SHA-256: f73d099ebe3ff1c69a5d96f08c75b11b9e5b05120af40cf3ef388fce3b5c5336
  • question-first witness SHA-256: 22675ffb6209b4fea076032b29b96e3dc19aad4244c54493f5f65f5e5d875699
  • Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED
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