查找相關知識與題目 →

第 4507 題:逐點的中心平方貢獻

本頁導覽
  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

返回所在分頁 23

← 逐題詳解目錄 · 原題批次

R0008-04507 · q-20261008-advance-20261010-r06-variance-0007

原題與已知條件

有限歸一化模型;S={0,…,2},F=𝒫(S),質量=[7, 2, 1]、D=10,權重為質量/D;X值=[-6, 2, 7]。先取μ=E[X],按索引0起列 w_i(X_i−μ)²,不省零項。

  • G001 — 有限歸一化模型;S={0,…,2},F=𝒫(S),質量=[7, 2, 1]、D=10,權重為質量/D;X值=[-6, 2, 7]。先取μ=E[X],按索引0起列 w_i(X_i−μ)²,不省零項。

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

total mass numerator := sum(7, 2, 1)

操作後

total mass numerator = 10

條件:無

所有非負質量必須和D相同,才給總機率1。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001

S002 · calculation

操作前

probability weight0 := div(7, 10)

操作後

probability weight0 = 7/10

條件:無

按原索引將質量除以共同正分母D。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S001

S003 · calculation

操作前

probability weight1 := div(2, 10)

操作後

probability weight1 = 1/5

條件:無

按原索引將質量除以共同正分母D。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S002

S004 · calculation

操作前

probability weight2 := div(1, 10)

操作後

probability weight2 = 1/10

條件:無

按原索引將質量除以共同正分母D。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S003

S005 · implies

操作前

values=[-6, 2, 7];weights=[7/10, 1/5, 1/10]

操作後

known finite probability law,not a sampled estimate

條件:無

這是完整歸一化機率模型,變異數用其機率權重;不是n−1樣本估計,零質量結果仍保留原索引。

步驟識別與依賴

規則:probability_variance_scope · 依賴:G001, S004

S006 · calculation

操作前

target variable weighted value0 := mul(7/10, -6)

操作後

target variable weighted value0 = -21/5

條件:無

同索引機率乘同索引值,負值及零權重均精確保留。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S005

S007 · calculation

操作前

target variable weighted value1 := mul(1/5, 2)

操作後

target variable weighted value1 = 2/5

條件:無

同索引機率乘同索引值,負值及零權重均精確保留。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S006

S008 · calculation

操作前

target variable weighted value2 := mul(1/10, 7)

操作後

target variable weighted value2 = 7/10

條件:無

同索引機率乘同索引值,負值及零權重均精確保留。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S007

S009 · calculation

操作前

target variable mean := sum(-21/5, 2/5, 7/10)

操作後

target variable mean = -31/10

條件:無

全部加權項相加求精確均值。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S008

S010 · calculation

操作前

centered difference0 := sub(-6, -31/10)

操作後

centered difference0 = -29/10

條件:無

先減去此變數自己的精確均值。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S009

S011 · calculation

操作前

centered square0 := square(-29/10)

操作後

centered square0 = 841/100

條件:無

平方偏差必非負,不把負偏差直接當作變異項。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S010

S012 · calculation

操作前

centered contribution0 := mul(7/10, 841/100)

操作後

centered contribution0 = 5887/1000

條件:無

乘同索引機率;零權重即使有大偏差仍貢獻0。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S011

S013 · calculation

操作前

centered difference1 := sub(2, -31/10)

操作後

centered difference1 = 51/10

條件:無

先減去此變數自己的精確均值。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S012

S014 · calculation

操作前

centered square1 := square(51/10)

操作後

centered square1 = 2601/100

條件:無

平方偏差必非負,不把負偏差直接當作變異項。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S013

S015 · calculation

操作前

centered contribution1 := mul(1/5, 2601/100)

操作後

centered contribution1 = 2601/500

條件:無

乘同索引機率;零權重即使有大偏差仍貢獻0。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S014

S016 · calculation

操作前

centered difference2 := sub(7, -31/10)

操作後

centered difference2 = 101/10

條件:無

先減去此變數自己的精確均值。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S015

S017 · calculation

操作前

centered square2 := square(101/10)

操作後

centered square2 = 10201/100

條件:無

平方偏差必非負,不把負偏差直接當作變異項。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S016

S018 · calculation

操作前

centered contribution2 := mul(1/10, 10201/100)

操作後

centered contribution2 = 10201/1000

條件:無

乘同索引機率;零權重即使有大偏差仍貢獻0。

步驟識別與依賴

規則:exact_rational_arithmetic · 依賴:G001, S017

S019 · implies

操作前

[5887/1000, 2601/500, 10201/1000]

操作後

all indexed centered-square contributions retained

條件:無

每個基本結果都列出一項且不省零項;這些是完整機率量,不是樣本估計。

步驟識別與依賴

規則:complete_centered_variance_terms · 依賴:G001, S018

逐步反向核對

  • S019 · 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。
  • S018 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 centered contribution2,不以小數近似替代。
  • S017 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 centered square2,不以小數近似替代。
  • S016 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 centered difference2,不以小數近似替代。
  • S015 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 centered contribution1,不以小數近似替代。
  • S014 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 centered square1,不以小數近似替代。
  • S013 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 centered difference1,不以小數近似替代。
  • S012 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 centered contribution0,不以小數近似替代。
  • S011 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 centered square0,不以小數近似替代。
  • S010 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 centered difference0,不以小數近似替代。
  • S009 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 target variable mean,不以小數近似替代。
  • S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 target variable weighted value2,不以小數近似替代。
  • S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 target variable weighted value1,不以小數近似替代。
  • S006 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 target variable weighted value0,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 probability weight2,不以小數近似替代。
  • S003 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 probability weight1,不以小數近似替代。
  • S002 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 probability weight0,不以小數近似替代。
  • S001 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 total mass numerator,不以小數近似替代。

結論

[5887/1000, 2601/500, 10201/1000]

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: afa4a33a46268eb70f86cdeafd7836354c99f07d36831203791f96374216705c
  • candidate record SHA-256: 1532c4a49719bd136f7b48fec5c2b6da849737d6fb9150b4cfde9384d05de73c
  • semantic review receipt SHA-256: b6e05a3e8193a93db505dbf337528fca72e2e41528b1e92b698a3f0683d74289
  • question-first witness SHA-256: caa8693baf0b91acd09a20215d1aa6954ae513fc0b0814f26ac1c8c834b60d67
  • Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED
同源完整 JSON