# 第 14093 題：隨機變數獨立

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R0027-14093 · q-20261014-advance-20261028-r06-random-variable-independence-0093



## 原題與已知條件

全部計算綁定同一完整有限joint law。操作=rvind-zero-covariance；資料={"x_values":[5,30],"y_values":[0,37],"masses":[[[12,49],[16,49]],[[9,49],[12,49]]]}。請依 [independent,E_X,E_Y,E_XY,covariance,implication_pass,boundary] 欄序回答。


- G001 — 全部計算綁定同一完整有限joint law。操作=rvind-zero-covariance；資料={"x_values":[5,30],"y_values":[0,37],"masses":[[[12,49],[16,49]],[[9,49],[12,49]]]}。請依 [independent,E_X,E_Y,E_XY,covariance,implication_pass,boundary] 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。


- [mko-random-variable-independence](https://ocme.evemisslab.com/zh-Hant/mko/mko-random-variable-independence/)





## 逐步推導

S001 · calculation操作前

joint grid model whole mass sum := sum(12/49, 16/49, 9/49, 12/49)

操作後

joint grid model whole mass sum = 1

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001





S002 · implies操作前

joint grid model:raw aligned masses=[[12, 49], [16, 49], [9, 49], [12, 49]]

操作後

normalized masses=[12/49, 16/49, 9/49, 12/49];nonnegative=是;total=1

條件：無

完整同一有限機率模型先核非負與總和恰為1；零質量原子仍保留，不默認均勻或另換模型。

步驟識別與依賴規則：whole_finite_probability_law_not_uniform_assumption · 依賴：G001, S001





S003 · implies操作前

original x row labels=[5, 30];original y column labels=[0, 37]

操作後

normalized aligned row-by-column joint grid=[[12/49, 16/49], [9/49, 12/49]]

條件：無

值清單各自不重複，但可非數值排序。所有質量依原行列位置配對，包含零格，不按值排序後錯配矩陣。

步驟識別與依賴規則：RV_joint_grid_original_order_not_value_sort · 依賴：G001, S002





S004 · calculation操作前

X row0 marginal := sum(12/49, 16/49)

操作後

X row0 marginal = 4/7

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S003





S005 · calculation操作前

X row1 marginal := sum(9/49, 12/49)

操作後

X row1 marginal = 3/7

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S004





S006 · calculation操作前

Y column0 marginal := sum(12/49, 9/49)

操作後

Y column0 marginal = 3/7

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S005





S007 · calculation操作前

Y column1 marginal := sum(16/49, 12/49)

操作後

Y column1 marginal = 4/7

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S006





S008 · calculation操作前

joint cell row0 column0 marginal product := mul(4/7, 3/7)

操作後

joint cell row0 column0 marginal product = 12/49

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S007





S009 · implies操作前

original row=0;column=0;value labels=[5, 0];joint mass=12/49;marginal product=12/49

操作後

cell factorizes=是

條件：無

逐完整grid每格核單點事件乘積，零格也不能略過；一個失敗格就給單點逆像事件反例，失敗清單維持原row-major次序。

步驟識別與依賴規則：RV_independence_every_joint_cell · 依賴：G001, S008





S010 · calculation操作前

joint cell row0 column1 marginal product := mul(4/7, 4/7)

操作後

joint cell row0 column1 marginal product = 16/49

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S009





S011 · implies操作前

original row=0;column=1;value labels=[5, 37];joint mass=16/49;marginal product=16/49

操作後

cell factorizes=是

條件：無

逐完整grid每格核單點事件乘積，零格也不能略過；一個失敗格就給單點逆像事件反例，失敗清單維持原row-major次序。

步驟識別與依賴規則：RV_independence_every_joint_cell · 依賴：G001, S010





S012 · calculation操作前

joint cell row1 column0 marginal product := mul(3/7, 3/7)

操作後

joint cell row1 column0 marginal product = 9/49

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S011





S013 · implies操作前

original row=1;column=0;value labels=[30, 0];joint mass=9/49;marginal product=9/49

操作後

cell factorizes=是

條件：無

逐完整grid每格核單點事件乘積，零格也不能略過；一個失敗格就給單點逆像事件反例，失敗清單維持原row-major次序。

步驟識別與依賴規則：RV_independence_every_joint_cell · 依賴：G001, S012





S014 · calculation操作前

joint cell row1 column1 marginal product := mul(3/7, 4/7)

操作後

joint cell row1 column1 marginal product = 12/49

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S013





S015 · implies操作前

original row=1;column=1;value labels=[30, 37];joint mass=12/49;marginal product=12/49

操作後

cell factorizes=是

條件：無

逐完整grid每格核單點事件乘積，零格也不能略過；一個失敗格就給單點逆像事件反例，失敗清單維持原row-major次序。

步驟識別與依賴規則：RV_independence_every_joint_cell · 依賴：G001, S014





S016 · implies操作前

all joint factorization failures=[]

操作後

random variables independent=是;all-cell factorization covers every value-event rectangle

條件：無

全部格分解時，任意值事件矩形的聯合和可分成兩個邊際和的乘積，所以覆蓋所有逆像事件；不推出同分布、IID、Markov或更大家族互獨立。

步驟識別與依賴規則：RV_all_cells_to_all_event_preimages · 依賴：G001, S015





S017 · calculation操作前

moment row0 col0 weighted X := mul(12/49, 5)

操作後

moment row0 col0 weighted X = 60/49

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S016





S018 · calculation操作前

moment row0 col0 weighted Y := mul(12/49, 0)

操作後

moment row0 col0 weighted Y = 0

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S017





S019 · calculation操作前

moment row0 col0 XY := mul(5, 0)

操作後

moment row0 col0 XY = 0

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S018





S020 · calculation操作前

moment row0 col0 weighted XY := mul(12/49, 0)

操作後

moment row0 col0 weighted XY = 0

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S019





S021 · calculation操作前

moment row0 col1 weighted X := mul(16/49, 5)

操作後

moment row0 col1 weighted X = 80/49

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S020





S022 · calculation操作前

moment row0 col1 weighted Y := mul(16/49, 37)

操作後

moment row0 col1 weighted Y = 592/49

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S021





S023 · calculation操作前

moment row0 col1 XY := mul(5, 37)

操作後

moment row0 col1 XY = 185

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S022





S024 · calculation操作前

moment row0 col1 weighted XY := mul(16/49, 185)

操作後

moment row0 col1 weighted XY = 2960/49

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S023





S025 · calculation操作前

moment row1 col0 weighted X := mul(9/49, 30)

操作後

moment row1 col0 weighted X = 270/49

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S024





S026 · calculation操作前

moment row1 col0 weighted Y := mul(9/49, 0)

操作後

moment row1 col0 weighted Y = 0

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S025





S027 · calculation操作前

moment row1 col0 XY := mul(30, 0)

操作後

moment row1 col0 XY = 0

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S026





S028 · calculation操作前

moment row1 col0 weighted XY := mul(9/49, 0)

操作後

moment row1 col0 weighted XY = 0

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S027





S029 · calculation操作前

moment row1 col1 weighted X := mul(12/49, 30)

操作後

moment row1 col1 weighted X = 360/49

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S028





S030 · calculation操作前

moment row1 col1 weighted Y := mul(12/49, 37)

操作後

moment row1 col1 weighted Y = 444/49

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S029





S031 · calculation操作前

moment row1 col1 XY := mul(30, 37)

操作後

moment row1 col1 XY = 1110

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S030





S032 · calculation操作前

moment row1 col1 weighted XY := mul(12/49, 1110)

操作後

moment row1 col1 weighted XY = 13320/49

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S031





S033 · calculation操作前

grid E_X := sum(60/49, 80/49, 270/49, 360/49)

操作後

grid E_X = 110/7

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S032





S034 · calculation操作前

grid E_Y := sum(0, 592/49, 0, 444/49)

操作後

grid E_Y = 148/7

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S033





S035 · calculation操作前

grid E_XY := sum(0, 2960/49, 0, 13320/49)

操作後

grid E_XY = 16280/49

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S034





S036 · calculation操作前

grid product of means := mul(110/7, 148/7)

操作後

grid product of means = 16280/49

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S035





S037 · calculation操作前

grid covariance := sub(16280/49, 16280/49)

操作後

grid covariance = 0

條件：無

依原始角色、完整配對與已核中間量精確計算；保留分母、正負號及零值。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S036





S038 · implies操作前

verified independence=是;E_X=110/7;E_Y=148/7;E_XY=16280/49;covariance=0

操作後

source implication_pass is conjunction(independent,covariance0)=是,not material implication

條件：無

若全格獨立已證，有限雙重和分配得E[XY]=E[X]E[Y]，故Cov=0。原欄名雖叫implication_pass，協定其實要兩者同真；相依模型即使Cov=0仍回No，不是否定獨立推出零協方差定理，也不倒推獨立。

步驟識別與依賴規則：RV_zero_covariance_conjunction_not_converse · 依賴：G001, S037









## 逐步反向核對


- S038 · 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。
- S037 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 grid covariance，不以小數近似替代。
- S036 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 grid product of means，不以小數近似替代。
- S035 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 grid E_XY，不以小數近似替代。
- S034 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 grid E_Y，不以小數近似替代。
- S033 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 grid E_X，不以小數近似替代。
- S032 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moment row1 col1 weighted XY，不以小數近似替代。
- S031 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moment row1 col1 XY，不以小數近似替代。
- S030 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moment row1 col1 weighted Y，不以小數近似替代。
- S029 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moment row1 col1 weighted X，不以小數近似替代。
- S028 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moment row1 col0 weighted XY，不以小數近似替代。
- S027 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moment row1 col0 XY，不以小數近似替代。
- S026 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moment row1 col0 weighted Y，不以小數近似替代。
- S025 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moment row1 col0 weighted X，不以小數近似替代。
- S024 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moment row0 col1 weighted XY，不以小數近似替代。
- S023 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moment row0 col1 XY，不以小數近似替代。
- S022 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moment row0 col1 weighted Y，不以小數近似替代。
- S021 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moment row0 col1 weighted X，不以小數近似替代。
- S020 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moment row0 col0 weighted XY，不以小數近似替代。
- S019 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moment row0 col0 XY，不以小數近似替代。
- S018 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moment row0 col0 weighted Y，不以小數近似替代。
- S017 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 moment row0 col0 weighted X，不以小數近似替代。
- S016 · 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。
- 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 joint cell row1 column1 marginal product，不以小數近似替代。
- 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 joint cell row1 column0 marginal product，不以小數近似替代。
- S011 · 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。
- S010 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 joint cell row0 column1 marginal product，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 joint cell row0 column0 marginal product，不以小數近似替代。
- S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Y column1 marginal，不以小數近似替代。
- S006 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Y column0 marginal，不以小數近似替代。
- S005 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 X row1 marginal，不以小數近似替代。
- S004 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 X row0 marginal，不以小數近似替代。
- 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 — 以精確有理數重算 joint grid model whole mass sum，不以小數近似替代。





## 結論

(是, 110/7, 148/7, 16280/49, 0, 是, zero_covariance_converse_not_claimed)

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: 208c2ac3276f9b5cf700b0ba00bbee83b1ddad275ef0f3089f3220eee9adaccb
- candidate record SHA-256: d39431481d2e905eee858c167519e0ebc22e97ba33bd5da8aa4d433581930a67
- semantic review receipt SHA-256: e49bf5eaa968c09ebac4ad538ce58251671ed922c957cee1471cfc7b68934bfe
- question-first witness SHA-256: a7976057c26051fab92342fc95d48af224466c0e1e4ab6ae4c8811c02772e6da
- Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED

[同源完整 JSON](https://ocme.evemisslab.com/data/question-derivations/questions/q-20261014-advance-20261028-r06-random-variable-independence-0093.json)




