逐步推導
S001 · implies
操作前
source operation=dioph-general-solution;original snapshot and mathematics retained
操作後
explicit ordered source output fields=[x0, y0, step_x, step_y, x_formula, y_formula, certificate]
條件:無
原題快照保留歷史介面標記;本頁直接列來源欄位順序,不需JavaScript或外部表。欄位標籤不自動成為數學證據,No依各題聲稱範圍解讀。
步驟識別與依賴
規則:source_ordered_interface_explicit_without_javascript · 依賴:G001
S002 · implies
操作前
ORIGINAL signed coefficients a=-42,b=63
操作後
start exact Euclidean chain on absolute values=[42, 63];nonnegative gcd;source deterministic coefficient recurrence
條件:無
gcd以非負慣例計在abs(a),abs(b),但Bézout最後要還原原符號。來源固定這條extended chain的係數,不能換另一組數值正確卻不同的答案。
步驟識別與依賴
規則:dioph_original_signs_deterministic_extended_chain · 依賴:G001, S001
S003 · calculation
操作前
Dioph Euclid step0 exact ratio := div(42, 63)
操作後
Dioph Euclid step0 exact ratio = 2/3
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S002
S004 · calculation
操作前
Dioph Euclid step0 divisor multiple := mul(0, 63)
操作後
Dioph Euclid step0 divisor multiple = 0
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S003
S005 · calculation
操作前
Dioph Euclid step0 remainder := sub(42, 0)
操作後
Dioph Euclid step0 remainder = 42
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S004
S006 · calculation
操作前
Dioph Euclid step0 first coefficient multiple := mul(0, 0)
操作後
Dioph Euclid step0 first coefficient multiple = 0
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S005
S007 · calculation
操作前
Dioph Euclid step0 first coefficient difference := sub(1, 0)
操作後
Dioph Euclid step0 first coefficient difference = 1
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S006
S008 · calculation
操作前
Dioph Euclid step0 second coefficient multiple := mul(0, 1)
操作後
Dioph Euclid step0 second coefficient multiple = 0
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S007
S009 · calculation
操作前
Dioph Euclid step0 second coefficient difference := sub(0, 0)
操作後
Dioph Euclid step0 second coefficient difference = 0
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S008
S010 · implies
操作前
step=0;positive divisor=63;old pair=[42, 63];exact ratio=2/3;floor quotient=0;old coefficient pairs=[[1, 0], [0, 1]]
操作後
next remainder=42 in[0,63);next signed absolute-input coefficients=[1, 0];common divisor set unchanged
條件:無
left−q·right保與right同一公因數集,同一q更新兩個係數保abs(a)·s+abs(b)·t等餘數。下一餘數非負且嚴格小於正divisor,故終止,且從不除以0。
步驟識別與依賴
規則:dioph_every_extended_step_invariant_and_descent · 依賴:G001, S009
S011 · calculation
操作前
Dioph Euclid step1 exact ratio := div(63, 42)
操作後
Dioph Euclid step1 exact ratio = 3/2
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S010
S012 · calculation
操作前
Dioph Euclid step1 divisor multiple := mul(1, 42)
操作後
Dioph Euclid step1 divisor multiple = 42
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S011
S013 · calculation
操作前
Dioph Euclid step1 remainder := sub(63, 42)
操作後
Dioph Euclid step1 remainder = 21
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S012
S014 · calculation
操作前
Dioph Euclid step1 first coefficient multiple := mul(1, 1)
操作後
Dioph Euclid step1 first coefficient multiple = 1
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S013
S015 · calculation
操作前
Dioph Euclid step1 first coefficient difference := sub(0, 1)
操作後
Dioph Euclid step1 first coefficient difference = -1
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S014
S016 · calculation
操作前
Dioph Euclid step1 second coefficient multiple := mul(1, 0)
操作後
Dioph Euclid step1 second coefficient multiple = 0
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S015
S017 · calculation
操作前
Dioph Euclid step1 second coefficient difference := sub(1, 0)
操作後
Dioph Euclid step1 second coefficient difference = 1
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S016
S018 · implies
操作前
step=1;positive divisor=42;old pair=[63, 42];exact ratio=3/2;floor quotient=1;old coefficient pairs=[[0, 1], [1, 0]]
操作後
next remainder=21 in[0,42);next signed absolute-input coefficients=[-1, 1];common divisor set unchanged
條件:無
left−q·right保與right同一公因數集,同一q更新兩個係數保abs(a)·s+abs(b)·t等餘數。下一餘數非負且嚴格小於正divisor,故終止,且從不除以0。
步驟識別與依賴
規則:dioph_every_extended_step_invariant_and_descent · 依賴:G001, S017
S019 · calculation
操作前
Dioph Euclid step2 exact ratio := div(42, 21)
操作後
Dioph Euclid step2 exact ratio = 2
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S018
S020 · calculation
操作前
Dioph Euclid step2 divisor multiple := mul(2, 21)
操作後
Dioph Euclid step2 divisor multiple = 42
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S019
S021 · calculation
操作前
Dioph Euclid step2 remainder := sub(42, 42)
操作後
Dioph Euclid step2 remainder = 0
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S020
S022 · calculation
操作前
Dioph Euclid step2 first coefficient multiple := mul(2, -1)
操作後
Dioph Euclid step2 first coefficient multiple = -2
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S021
S023 · calculation
操作前
Dioph Euclid step2 first coefficient difference := sub(1, -2)
操作後
Dioph Euclid step2 first coefficient difference = 3
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S022
S024 · calculation
操作前
Dioph Euclid step2 second coefficient multiple := mul(2, 1)
操作後
Dioph Euclid step2 second coefficient multiple = 2
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S023
S025 · calculation
操作前
Dioph Euclid step2 second coefficient difference := sub(0, 2)
操作後
Dioph Euclid step2 second coefficient difference = -2
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S024
S026 · implies
操作前
step=2;positive divisor=21;old pair=[42, 21];exact ratio=2;floor quotient=2;old coefficient pairs=[[1, 0], [-1, 1]]
操作後
next remainder=0 in[0,21);next signed absolute-input coefficients=[3, -2];common divisor set unchanged
條件:無
left−q·right保與right同一公因數集,同一q更新兩個係數保abs(a)·s+abs(b)·t等餘數。下一餘數非負且嚴格小於正divisor,故終止,且從不除以0。
步驟識別與依賴
規則:dioph_every_extended_step_invariant_and_descent · 依賴:G001, S025
S027 · calculation
操作前
Dioph restore original a sign := mul(-1, -1)
操作後
Dioph restore original a sign = 1
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S026
S028 · calculation
操作前
Dioph restore original b sign := mul(1, 1)
操作後
Dioph restore original b sign = 1
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S027
S029 · calculation
操作前
Dioph ORIGINAL a times Bezout x := mul(-42, 1)
操作後
Dioph ORIGINAL a times Bezout x = -42
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S028
S030 · calculation
操作前
Dioph ORIGINAL b times Bezout y := mul(63, 1)
操作後
Dioph ORIGINAL b times Bezout y = 63
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S029
S031 · calculation
操作前
Dioph original signed Bezout identity := sum(-42, 63)
操作後
Dioph original signed Bezout identity = 21
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S030
S032 · implies
操作前
complete exact chain=[[42, 63, 0, 42], [63, 42, 1, 21], [42, 21, 2, 0]];terminal pair=[21, 0];sign-restored x=1,y=1
操作後
a*x+b*y=21=nonnegative gcd d=21;gcd from invariance and terminal gcd(d,0)=d
條件:無
最後一個非零餘數是gcd,原符號代回再核a*x+b*y=d。a或b一個為0也保同一邊界,不新增除以0的一列。
步驟識別與依賴
規則:dioph_terminal_gcd_and_original_signed_identity · 依賴:G001, S031
S033 · calculation
操作前
Dioph target divided by positive gcd := div(126, 21)
操作後
Dioph target divided by positive gcd = 6
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S032
S034 · implies
操作前
ACTUAL original equation-42*x+63*y=126;positive gcd=21;exact c/d=6;Bezout coefficients=[1, 1]
操作後
d divides both coefficients,so ANY integer solution requires d divides c;conversely integer c/d scales Bezout to a solution;solvable=是
條件:無
必要性由gcd整除任意整數線性組合;充分性由已給Bézout等式乘c/d。非整數商是全體整數解的障礙,不是搜尋有限範圍沒找到。
步驟識別與依賴
規則:dioph_gcd_divisibility_iff_not_finite_search · 依賴:G001, S033
S035 · calculation
操作前
Dioph particular x0 from scaled source Bezout := mul(1, 6)
操作後
Dioph particular x0 from scaled source Bezout = 6
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S034
S036 · calculation
操作前
Dioph particular y0 from scaled source Bezout := mul(1, 6)
操作後
Dioph particular y0 from scaled source Bezout = 6
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S035
S037 · calculation
操作前
Dioph original a times particular x0 := mul(-42, 6)
操作後
Dioph original a times particular x0 = -252
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S036
S038 · calculation
操作前
Dioph original b times particular y0 := mul(63, 6)
操作後
Dioph original b times particular y0 = 378
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S037
S039 · calculation
操作前
Dioph particular original equation check := sum(-252, 378)
操作後
Dioph particular original equation check = 126
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S038
S040 · calculation
操作前
Dioph normalized original a over gcd := div(-42, 21)
操作後
Dioph normalized original a over gcd = -2
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S039
S041 · calculation
操作前
Dioph normalized original b over gcd := div(63, 21)
操作後
Dioph normalized original b over gcd = 3
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S040
S042 · calculation
操作前
Dioph signed general y step := mul(-1, -2)
操作後
Dioph signed general y step = 2
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S041
S043 · calculation
操作前
Dioph homogeneous a times x step := mul(-42, 3)
操作後
Dioph homogeneous a times x step = -126
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S042
S044 · calculation
操作前
Dioph homogeneous b times y step := mul(63, 2)
操作後
Dioph homogeneous b times y step = 126
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S043
S045 · calculation
操作前
Dioph full homogeneous step cancellation := sum(-126, 126)
操作後
Dioph full homogeneous step cancellation = 0
條件:無
依原始角色與已核中間量精確代值,保留正負號、分母、索引及所在載體。
步驟識別與依賴
規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S044
S046 · implies
操作前
particular original pair=[6, 6] solves c=126;normalized coprime A=-2,B=3;step pair=[3, 2]
操作後
for EVERY integer t,x=x0+(3)t,y=y0+(2)t gives left side=c+t*0=c;all displayed solutions valid
條件:無
參數t可任意正負整數,原方程逐代入常數項c與係數0,所以全部參數值有效;這不是只列幾個t樣本。
步驟識別與依賴
規則:dioph_every_integer_parameter_sufficiency · 依賴:G001, S045
S047 · implies
操作前
ANY other integer solution;differences dx=x-x0,dy=y-y0 satisfy A*dx+B*dy=0;A=-2,B=3;source Bezout gives1*A+1*B=1
操作後
dx=B*(-(1)*dy+(1)*dx),so t=dx/B is an INTEGER;B!=0 then dy=-A*t;ALL solutions have the displayed form
條件:無
把正規化Bézout乘dx,再用A·dx=−B·dy,直接得到B整除dx。B非零才作除法,並從方程消去B得dy=−A·t,故沒有漏掉任何整數解。
步驟識別與依賴
規則:dioph_all_integer_solutions_necessity_coprime_not_grid · 依賴:G001, S046