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第 18748 題:對偶向量空間

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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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R0036-18748 · q-20261014-advance-20261105-r02-dual-vector-space-0048

原題與已知條件

有限維R^n中的線性泛函與明示基底座標。操作=dual-dual-basis-certificate;資料={"basis":[[1,0],[23,1]],"candidate_dual":[[1,-23],[0,1]]}。請依 exact_ordered_tuple_declared_by_interface 欄序回答。

  • G001 — 有限維R^n中的線性泛函與明示基底座標。操作=dual-dual-basis-certificate;資料={"basis":[[1,0],[23,1]],"candidate_dual":[[1,-23],[0,1]]}。請依 exact_ordered_tuple_declared_by_interface 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

source operation=dual-dual-basis-certificate;original snapshot and mathematics retained

操作後

explicit ordered source output fields=[pairing_matrix, is_dual_basis, certificate]

條件:無

原題歷史介面標記仍在快照;這裡直接給原始欄位順序,主文不需JavaScript或外部表。描述欄位不自動證成任何數學聲稱。

步驟識別與依賴

規則:source_ordered_interface_explicit_without_javascript · 依賴:G001

S002 · implies

操作前

dual original ordered basis:complete ordered matrix=[[1, 23], [0, 1]];rows=2;columns=2

操作後

use exact invertible ROW operations only;original COLUMN roles/order stay fixed

條件:無

基向量放欄且保原順序;semantic用的排序不能拿來重排係數或候選泛函。列運算是左乘可逆映射,保核、欄相依及rank,不宣稱實際欄空間字面不變。

步驟識別與依賴

規則:finite_linear_source_matrix_not_semantic_reordering · 依賴:G001, S001

S003 · calculation

操作前

dual original ordered basis pivot0 column0 normalized entry0 := div(1, 1)

操作後

dual original ordered basis pivot0 column0 normalized entry0 = 1

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S002

S004 · calculation

操作前

dual original ordered basis pivot0 column0 normalized entry1 := div(23, 1)

操作後

dual original ordered basis pivot0 column0 normalized entry1 = 23

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S003

S005 · implies

操作前

dual original ordered basis:pivot row=0;column=0;nonzero pivot=1;old row=[1, 23]

操作後

normalized full row=[1, 23]

條件:無

整列每格同除非零pivot,精確有理數保零值與符號。

步驟識別與依賴

規則:finite_linear_nonzero_pivot_complete_row_scaling · 依賴:G001, S004

S006 · calculation

操作前

dual original ordered basis pivot1 column1 normalized entry0 := div(0, 1)

操作後

dual original ordered basis pivot1 column1 normalized entry0 = 0

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S005

S007 · calculation

操作前

dual original ordered basis pivot1 column1 normalized entry1 := div(1, 1)

操作後

dual original ordered basis pivot1 column1 normalized entry1 = 1

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S006

S008 · implies

操作前

dual original ordered basis:pivot row=1;column=1;nonzero pivot=1;old row=[0, 1]

操作後

normalized full row=[0, 1]

條件:無

整列每格同除非零pivot,精確有理數保零值與符號。

步驟識別與依賴

規則:finite_linear_nonzero_pivot_complete_row_scaling · 依賴:G001, S007

S009 · calculation

操作前

dual original ordered basis eliminate row0 pivot1 entry0 product := mul(23, 0)

操作後

dual original ordered basis eliminate row0 pivot1 entry0 product = 0

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S008

S010 · calculation

操作前

dual original ordered basis eliminate row0 pivot1 entry0 difference := sub(1, 0)

操作後

dual original ordered basis eliminate row0 pivot1 entry0 difference = 1

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S009

S011 · calculation

操作前

dual original ordered basis eliminate row0 pivot1 entry1 product := mul(23, 1)

操作後

dual original ordered basis eliminate row0 pivot1 entry1 product = 23

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S010

S012 · calculation

操作前

dual original ordered basis eliminate row0 pivot1 entry1 difference := sub(23, 23)

操作後

dual original ordered basis eliminate row0 pivot1 entry1 difference = 0

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S011

S013 · implies

操作前

dual original ordered basis:target row=0;old=[1, 23];factor=23;pivot row=[0, 1]

操作後

new full row=[1, 0]

條件:無

同一列的所有格都減同一倍pivot列;反向加回即逆運算。

步驟識別與依賴

規則:finite_linear_invertible_all_entry_elimination · 依賴:G001, S012

S014 · implies

操作前

dual original ordered basis:complete exact reduced matrix=[[1, 0], [0, 1]];pivot columns=[0, 1]

操作後

rank=2;pivot columns independent and all original column relations preserved;zero rows retained

條件:無

主元欄有不同的首1座標而獨立,其餘欄由主元列座標生成;可逆列運算把依賴關係帶回原矩陣。零列不刪除,不從有限向量測試猜rank。

步驟識別與依賴

規則:finite_linear_complete_rank_certificate_not_samples · 依賴:G001, S013

S015 · implies

操作前

dual original ordered basis:complete ORIGINAL independent columns=[[1, 0], [23, 1]]

操作後

declared subspace dimension=2;basis of its full real span;empty basis means zero subspace

條件:無

原資料宣告完整basis,精確rank再核獨立,故數量才是此子空間維度;允許空basis代表零子空間,不把有限列表當子空間所有元素。

步驟識別與依賴

規則:directsum_declared_basis_complete_real_span · 依賴:G001, S014

S016 · calculation

操作前

dual candidate row0 basis column0 coordinate0 product := mul(1, 1)

操作後

dual candidate row0 basis column0 coordinate0 product = 1

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S015

S017 · calculation

操作前

dual candidate row0 basis column0 coordinate1 product := mul(-23, 0)

操作後

dual candidate row0 basis column0 coordinate1 product = 0

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S016

S018 · calculation

操作前

dual candidate row0 basis column0 complete sum := sum(1, 0)

操作後

dual candidate row0 basis column0 complete sum = 1

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S017

S019 · calculation

操作前

dual candidate row0 basis column1 coordinate0 product := mul(1, 23)

操作後

dual candidate row0 basis column1 coordinate0 product = 23

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S018

S020 · calculation

操作前

dual candidate row0 basis column1 coordinate1 product := mul(-23, 1)

操作後

dual candidate row0 basis column1 coordinate1 product = -23

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S019

S021 · calculation

操作前

dual candidate row0 basis column1 complete sum := sum(23, -23)

操作後

dual candidate row0 basis column1 complete sum = 0

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S020

S022 · calculation

操作前

dual candidate row1 basis column0 coordinate0 product := mul(0, 1)

操作後

dual candidate row1 basis column0 coordinate0 product = 0

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S021

S023 · calculation

操作前

dual candidate row1 basis column0 coordinate1 product := mul(1, 0)

操作後

dual candidate row1 basis column0 coordinate1 product = 0

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S022

S024 · calculation

操作前

dual candidate row1 basis column0 complete sum := sum(0, 0)

操作後

dual candidate row1 basis column0 complete sum = 0

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S023

S025 · calculation

操作前

dual candidate row1 basis column1 coordinate0 product := mul(0, 23)

操作後

dual candidate row1 basis column1 coordinate0 product = 0

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S024

S026 · calculation

操作前

dual candidate row1 basis column1 coordinate1 product := mul(1, 1)

操作後

dual candidate row1 basis column1 coordinate1 product = 1

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S025

S027 · calculation

操作前

dual candidate row1 basis column1 complete sum := sum(0, 1)

操作後

dual candidate row1 basis column1 complete sum = 1

條件:無

依原資料角色及前面已核中間量精確代值,保留索引、正負號與所在空間。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S026

S028 · implies

操作前

ORIGINAL basis columns=[[1, 0], [23, 1]];candidate functional ROWS=[[1, -23], [0, 1]];ALL phi_i(v_j)=[[1, 0], [0, 1]]

操作後

complete Kronecker delta identity=[[1, 0], [0, 1]];candidate is dual basis=是;not just sampled pairings

條件:無

原basis完整且獨立;若全部配對為delta,任意v的basis展開讓第i個泛函取其第i座標,故完整dual basis。反之dual basis必滿足每一配對。False只否決此候選,不否認真正dual basis存在;零維空族的identity為空矩陣。

步驟識別與依賴

規則:dual_all_pairings_not_primal_identification_or_nonexistence · 依賴:G001, S027

逐步反向核對

  • 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 dual candidate row1 basis column1 complete sum,不以小數近似替代。
  • S026 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 dual candidate row1 basis column1 coordinate1 product,不以小數近似替代。
  • S025 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 dual candidate row1 basis column1 coordinate0 product,不以小數近似替代。
  • S024 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 dual candidate row1 basis column0 complete sum,不以小數近似替代。
  • S023 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 dual candidate row1 basis column0 coordinate1 product,不以小數近似替代。
  • S022 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 dual candidate row1 basis column0 coordinate0 product,不以小數近似替代。
  • S021 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 dual candidate row0 basis column1 complete sum,不以小數近似替代。
  • S020 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 dual candidate row0 basis column1 coordinate1 product,不以小數近似替代。
  • S019 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 dual candidate row0 basis column1 coordinate0 product,不以小數近似替代。
  • S018 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 dual candidate row0 basis column0 complete sum,不以小數近似替代。
  • S017 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 dual candidate row0 basis column0 coordinate1 product,不以小數近似替代。
  • S016 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 dual candidate row0 basis column0 coordinate0 product,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 — 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 — 以精確有理數重算 dual original ordered basis eliminate row0 pivot1 entry1 difference,不以小數近似替代。
  • S011 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 dual original ordered basis eliminate row0 pivot1 entry1 product,不以小數近似替代。
  • S010 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 dual original ordered basis eliminate row0 pivot1 entry0 difference,不以小數近似替代。
  • S009 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 dual original ordered basis eliminate row0 pivot1 entry0 product,不以小數近似替代。
  • 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 — 以精確有理數重算 dual original ordered basis pivot1 column1 normalized entry1,不以小數近似替代。
  • S006 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 dual original ordered basis pivot1 column1 normalized entry0,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 dual original ordered basis pivot0 column0 normalized entry1,不以小數近似替代。
  • S003 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 dual original ordered basis pivot0 column0 normalized entry0,不以小數近似替代。
  • 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

([[1, 0], [0, 1]], 是, phi_i_v_j_equals_Kronecker_delta)

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: 3d97d26aad52d191b443d341d84db8e19ad54bed821b2fbbbf079ea118cad00c
  • candidate record SHA-256: a508b9f78e0fc908c62c213888d51c38dafc917dea7babdae3d913ea1598a237
  • semantic review receipt SHA-256: efee5462991619d6ed9f64f11ddb085e5614ef33f9f8fcd8cf29b9329f8fd301
  • question-first witness SHA-256: acf91fa1622f01d2cf04b2c513294254323665351f660f2628aaafdb869c4ff2
  • Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED
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