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第 24301 題：有限流網路

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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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R0047-24301 · q-20261015-advance-20261113-r07-finite-flow-network-0026

原題與已知條件

finite loop-free directed network、逐edge capacity與逐internal-vertex conservation。操作=flow-capacity-audit；資料={"vertices":["s0","a0","t0","u0"],"edges":[["s0","a0"],["a0","s0"],["a0","t0"],["t0","a0"]],"source":"s0","sink":"t0","capacities":[5,5,5,5],"flows":[-1,2,3,1]}。請依 exact_ordered_tuple_declared_by_interface 欄序回答。

  • G001 — finite loop-free directed network、逐edge capacity與逐internal-vertex conservation。操作=flow-capacity-audit；資料={"vertices":["s0","a0","t0","u0"],"edges":[["s0","a0"],["a0","s0"],["a0","t0"],["t0","a0"]],"source":"s0","sink":"t0","capacities":[5,5,5,5],"flows":[-1,2,3,1]}。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 roles = [flow-capacity-audit]

操作後

derived = [[source, sink, edge_capacity_flow_rows, capacity_rows, capacity_feasible, first_failed_edge_or_null, certificate]]

條件：無

本頁列完整來源欄序，不需JavaScript；gradient boundary依原mode選6／8／7欄，不補欄也不由答案猜mode。

步驟識別與依賴

規則：source_ordered_fields_without_JS · 依賴：G001

S002 · implies

操作前

source roles = [[s0, a0, t0, u0], [[s0, a0], [a0, s0], [a0, t0], [t0, a0]], [5, 5, 5, 5], [-1, 2, 3, 1], s0, t0]

操作後

derived = [[a0, s0, t0, u0], [[[a0, s0], 5, 2], [[a0, t0], 5, 3], [[s0, a0], 5, -1], [[t0, a0], 5, 1]], 2, 是]

條件：無

先依原index配好edge／capacity／flow，再按來源English canonical(edge)序排；vertices用UTF16。反向邊是不同edge，zero容量與孤立點合法，負flow保留供容量判失敗，不修改。

步驟識別與依賴

規則：Flow_zip_source_edges_capacities_flows_BEFORE_order · 依賴：G001, S001

S003 · implies

操作前

source roles = [0, [a0, s0], 2, 5]

操作後

derived = [是, 是, 是]

條件：無

每條有向邊都要0<=flow<=capacity；網路signature合格並不保證候選flow可行。

步驟識別與依賴

規則：Flow_EACH_edge_two_sided_capacity_obligation · 依賴：G001, S002

S004 · implies

操作前

source roles = [1, [a0, t0], 3, 5]

操作後

derived = [是, 是, 是]

條件：無

每條有向邊都要0<=flow<=capacity；網路signature合格並不保證候選flow可行。

步驟識別與依賴

規則：Flow_EACH_edge_two_sided_capacity_obligation · 依賴：G001, S003

S005 · implies

操作前

source roles = [2, [s0, a0], -1, 5]

操作後

derived = [否, 是, 否]

條件：無

每條有向邊都要0<=flow<=capacity；網路signature合格並不保證候選flow可行。

步驟識別與依賴

規則：Flow_EACH_edge_two_sided_capacity_obligation · 依賴：G001, S004

S006 · implies

操作前

source roles = [3, [t0, a0], 1, 5]

操作後

derived = [是, 是, 是]

條件：無

每條有向邊都要0<=flow<=capacity；網路signature合格並不保證候選flow可行。

步驟識別與依賴

規則：Flow_EACH_edge_two_sided_capacity_obligation · 依賴：G001, S005

S007 · calculation

操作前

Flow ALL incoming at vertex a0 := sum(-1, 1)

操作後

Flow ALL incoming at vertex a0 = 0

條件：無

依原題角色與已證中間量精確代值；分母先核非零，不以近似數替代。

步驟識別與依賴

規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S006

S008 · calculation

操作前

Flow ALL outgoing at vertex a0 := sum(2, 3)

操作後

Flow ALL outgoing at vertex a0 = 5

條件：無

依原題角色與已證中間量精確代值；分母先核非零，不以近似數替代。

步驟識別與依賴

規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S007

S009 · implies

操作前

source roles = [a0, [2, 3], [0, 1]]

操作後

derived = [0, 5, 否, 是]

條件：無

入邊／出邊各依完整清單加總；孤立點是0=0。守恆只要求internal vertices，源匯仍計完整balance以求net值。

步驟識別與依賴

規則：Flow_EACH_vertex_complete_directional_incidence · 依賴：G001, S008

S010 · calculation

操作前

Flow ALL incoming at vertex s0 := sum(2)

操作後

Flow ALL incoming at vertex s0 = 2

條件：無

依原題角色與已證中間量精確代值；分母先核非零，不以近似數替代。

步驟識別與依賴

規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S009

S011 · calculation

操作前

Flow ALL outgoing at vertex s0 := sum(-1)

操作後

Flow ALL outgoing at vertex s0 = -1

條件：無

依原題角色與已證中間量精確代值；分母先核非零，不以近似數替代。

步驟識別與依賴

規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S010

S012 · implies

操作前

source roles = [s0, [0], [2]]

操作後

derived = [2, -1, 否, 否]

條件：無

入邊／出邊各依完整清單加總；孤立點是0=0。守恆只要求internal vertices，源匯仍計完整balance以求net值。

步驟識別與依賴

規則：Flow_EACH_vertex_complete_directional_incidence · 依賴：G001, S011

S013 · calculation

操作前

Flow ALL incoming at vertex t0 := sum(3)

操作後

Flow ALL incoming at vertex t0 = 3

條件：無

依原題角色與已證中間量精確代值；分母先核非零，不以近似數替代。

步驟識別與依賴

規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S012

S014 · calculation

操作前

Flow ALL outgoing at vertex t0 := sum(1)

操作後

Flow ALL outgoing at vertex t0 = 1

條件：無

依原題角色與已證中間量精確代值；分母先核非零，不以近似數替代。

步驟識別與依賴

規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S013

S015 · implies

操作前

source roles = [t0, [1], [3]]

操作後

derived = [3, 1, 否, 否]

條件：無

入邊／出邊各依完整清單加總；孤立點是0=0。守恆只要求internal vertices，源匯仍計完整balance以求net值。

步驟識別與依賴

規則：Flow_EACH_vertex_complete_directional_incidence · 依賴：G001, S014

S016 · calculation

操作前

Flow ALL incoming at vertex u0 := sum()

操作後

Flow ALL incoming at vertex u0 = 0

條件：無

依原題角色與已證中間量精確代值；分母先核非零，不以近似數替代。

步驟識別與依賴

規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S015

S017 · calculation

操作前

Flow ALL outgoing at vertex u0 := sum()

操作後

Flow ALL outgoing at vertex u0 = 0

條件：無

依原題角色與已證中間量精確代值；分母先核非零，不以近似數替代。

步驟識別與依賴

規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S016

S018 · implies

操作前

source roles = [u0, [], []]

操作後

derived = [0, 0, 是, 是]

條件：無

入邊／出邊各依完整清單加總；孤立點是0=0。守恆只要求internal vertices，源匯仍計完整balance以求net值。

步驟識別與依賴

規則：Flow_EACH_vertex_complete_directional_incidence · 依賴：G001, S017

S019 · calculation

操作前

Flow source NET outflow not gross outgoing := sub(-1, 2)

操作後

Flow source NET outflow not gross outgoing = -3

條件：無

依原題角色與已證中間量精確代值；分母先核非零，不以近似數替代。

步驟識別與依賴

規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S018

S020 · calculation

操作前

Flow sink NET inflow not gross incoming := sub(3, 1)

操作後

Flow sink NET inflow not gross incoming = 2

條件：無

依原題角色與已證中間量精確代值；分母先核非零，不以近似數替代。

步驟識別與依賴

規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S019

S021 · implies

操作前

source roles = [s0, t0, [[[a0, s0], 2, 5, 是], [[a0, t0], 3, 5, 是], [[s0, a0], -1, 5, 否], [[t0, a0], 1, 5, 是]], [[a0, 0, 5, 否], [u0, 0, 0, 是]], -3, 2]

操作後

derived = [否, 否, 否, 否, 否]

條件：無

全vertex總in−out中每edge相消，故全部internal守恆必得兩net相等；反向不成立，internal imbalance可互抵。容量、逐點守恆、兩net值分別核，feasible不推出maximum/min-cut。最後No是不提供最優證書，不否定特例恰好最優。

步驟識別與依賴

規則：Flow_value_capacity_conservation_and_maximum_separate · 依賴：G001, S020

逐步反向核對

  • 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 — 以精確有理數重算 Flow sink NET inflow not gross incoming，不以小數近似替代。
  • S019 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Flow source NET outflow not gross outgoing，不以小數近似替代。
  • S018 · 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。
  • S017 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Flow ALL outgoing at vertex u0，不以小數近似替代。
  • S016 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Flow ALL incoming at vertex u0，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 Flow ALL outgoing at vertex t0，不以小數近似替代。
  • S013 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Flow ALL incoming at vertex t0，不以小數近似替代。
  • 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 — 以精確有理數重算 Flow ALL outgoing at vertex s0，不以小數近似替代。
  • S010 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Flow ALL incoming at vertex s0，不以小數近似替代。
  • S009 · 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。
  • S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Flow ALL outgoing at vertex a0，不以小數近似替代。
  • S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Flow ALL incoming at vertex a0，不以小數近似替代。
  • S006 · 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。
  • 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 — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
  • S003 · 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。
  • 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

(s0, t0, [[[a0, s0], 5, 2], [[a0, t0], 5, 3], [[s0, a0], 5, -1], [[t0, a0], 5, 1]], [[[a0, s0], 2, 5, 是], [[a0, t0], 3, 5, 是], [[s0, a0], -1, 5, 否], [[t0, a0], 1, 5, 是]], 否, [[s0, a0], -1, 5, 否], every_edge_requires_zero_less_equal_flow_less_equal_capacity)

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: 816e0208e679259d85e3b0c03815148db61eb9d28efb8d8e1206f63b63bdfd0e
  • candidate record SHA-256: fa5748b81017ca5726d93c88322d5234fb566b66bc0891c0670f54ec4f632f02
  • semantic review receipt SHA-256: 9b43b9823e9bd2478d6caa5b57ffed161c2c8956af86974e901d5662ad994386
  • question-first witness SHA-256: eb97596068e2d5648033bab2b8f6ca9b653bbe8cb77c0f8e1d16d0c40e46f50b
  • Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED
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