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第 33930 題:數值近似誤差

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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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R0066-33930 · q-20261015-pulse-20261119-r05-0030

原題與已知條件

exact residual、forward error、conditioning與tolerance convention。操作=numerr-affine-propagation;明示資料={"input_error_bound":[5,3],"slope":1};請依 exact_ordered_tuple_declared_by_interface 回答。

  • G001 — exact residual、forward error、conditioning與tolerance convention。操作=numerr-affine-propagation;明示資料={"input_error_bound":[5,3],"slope":1};請依 exact_ordered_tuple_declared_by_interface 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 = [qf-mod50-numerr-affine-propagation, [domain, input_error_bound, operation, slope]]

操作後

derived = [numerr-affine-propagation, Exact_numerical_error_density]

條件:無

原bank的operation是LOCAL hyphen,keys與domain各自精確匹配。欄位順序及數字/Boolean/字串角色依來源,所有有理數文字整數省略/1;不改原題與英文、MKO、AST或狀態。

步驟識別與依賴

規則:R66_EXACT_source_bank_keys_local_operation_domain · 依賴:G001

S002 · implies

操作前

source roles = [propagation ORIGINAL slope, 100000000, 1, 1]

操作後

derived = [[1, 1], 1]

條件:無

先驗來源傳入rational的原num/den範圍與非零den,之後才sign/gcd約分。MOD50界1億且naive運算不先cross-cancel;Wave4此均值界100萬。超界是來源切片不合,不是數學為假。

步驟識別與依賴

規則:R66_SOURCE_PREreduction_components_then_sign_gcd · 依賴:G001, S001

S003 · calculation

操作前

propagation ORIGINAL slope ORIGINAL numerator over denominator := div(1, 1)

操作後

propagation ORIGINAL slope ORIGINAL numerator over denominator = 1

條件:無

按本步原操作數與次序精確運算;來源有理數的pre-reduction界另行保留,不用浮點或偷偷跨bank放寬。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S002

S004 · implies

操作前

source roles = [propagation ORIGINAL input bound, 100000000, 5, 3]

操作後

derived = [[5, 3], 5/3]

條件:無

先驗來源傳入rational的原num/den範圍與非零den,之後才sign/gcd約分。MOD50界1億且naive運算不先cross-cancel;Wave4此均值界100萬。超界是來源切片不合,不是數學為假。

步驟識別與依賴

規則:R66_SOURCE_PREreduction_components_then_sign_gcd · 依賴:G001, S003

S005 · calculation

操作前

propagation ORIGINAL input bound ORIGINAL numerator over denominator := div(5, 3)

操作後

propagation ORIGINAL input bound ORIGINAL numerator over denominator = 5/3

條件:無

按本步原操作數與次序精確運算;來源有理數的pre-reduction界另行保留,不用浮點或偷偷跨bank放寬。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S004

S006 · implies

操作前

source roles = [Affine output error bound SOURCE naive mul, 100000000, 5, 3]

操作後

derived = [[5, 3], 5/3]

條件:無

先驗來源傳入rational的原num/den範圍與非零den,之後才sign/gcd約分。MOD50界1億且naive運算不先cross-cancel;Wave4此均值界100萬。超界是來源切片不合,不是數學為假。

步驟識別與依賴

規則:R66_SOURCE_PREreduction_components_then_sign_gcd · 依賴:G001, S005

S007 · calculation

操作前

Affine output error bound SOURCE naive mul ORIGINAL numerator over denominator := div(5, 3)

操作後

Affine output error bound SOURCE naive mul ORIGINAL numerator over denominator = 5/3

條件:無

按本步原操作數與次序精確運算;來源有理數的pre-reduction界另行保留,不用浮點或偷偷跨bank放寬。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S006

S008 · calculation

操作前

Affine output error bound ORIGINAL rational mul := mul(1, 5/3)

操作後

Affine output error bound ORIGINAL rational mul = 5/3

條件:無

按本步原操作數與次序精確運算;來源有理數的pre-reduction界另行保留,不用浮點或偷偷跨bank放寬。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S007

S009 · implies

操作前

source roles = [1, 5/3]

操作後

derived = [5/3]

條件:無

由|m(x+δ)+b−(mx+b)|=|m|*|δ|≤|m|*bound;bound非負,m或bound為0合法。這是此affine model的absolute bound,不辨識rounding/truncation/measurement來源或證convergence。

步驟識別與依賴

規則:Error_AFFINE_propagation_absolute_bound_INCLUDES_zero · 依賴:G001, S008

逐步反向核對

  • S009 · premise_and_result_audit — 反向核對本步原始角色、完整前提與欄序;只接受這些條件下的結論,不把單向結論還原為唯一前提,也不把有限核對稱一般形式證明。
  • S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Affine output error bound ORIGINAL rational mul,不以小數近似替代。
  • S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Affine output error bound SOURCE naive mul ORIGINAL numerator over denominator,不以小數近似替代。
  • S006 · premise_and_result_audit — 反向核對本步原始角色、完整前提與欄序;只接受這些條件下的結論,不把單向結論還原為唯一前提,也不把有限核對稱一般形式證明。
  • S005 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 propagation ORIGINAL input bound ORIGINAL numerator over denominator,不以小數近似替代。
  • S004 · premise_and_result_audit — 反向核對本步原始角色、完整前提與欄序;只接受這些條件下的結論,不把單向結論還原為唯一前提,也不把有限核對稱一般形式證明。
  • S003 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 propagation ORIGINAL slope ORIGINAL numerator over denominator,不以小數近似替代。
  • S002 · premise_and_result_audit — 反向核對本步原始角色、完整前提與欄序;只接受這些條件下的結論,不把單向結論還原為唯一前提,也不把有限核對稱一般形式證明。
  • S001 · premise_and_result_audit — 反向核對本步原始角色、完整前提與欄序;只接受這些條件下的結論,不把單向結論還原為唯一前提,也不把有限核對稱一般形式證明。

結論

(1, 5/3, 5/3, affine_output_absolute_error_bound)

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: 1f928b96171d7a7f96887fc54f9cceaff5018332efbfb39c74223c77798d1485
  • candidate record SHA-256: 68eb1ef951c27f872a2dfbbd9ea1c416ed1ce148f0be1bc8f98d6c02c9f5d799
  • semantic review receipt SHA-256: 99b4f114b2ec93164b6aa5681e0107033a240e7a3f0a8988633ba65320ede267
  • question-first witness SHA-256: d9bd3a1940da8a73f790ee3fe460c9a8523791bdbe72c8e0304e3740b66710cc
  • Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED
同源完整 JSON