# 第 19707 題：估計量變異數

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本頁是已完成第二對話 AI 數理與中英語義覆核的教學詳解，只支持本題明示的模型與前提。沒有人工審查或新 Lean 證明，也不提升原題或 MKO 的 Canonical 真值狀態。

R0038-19707 · q-20261014-advance-20261106-r04-estimator-variance-0007



## 原題與已知條件

共同有限樣本空間與逐theta estimator sampling law。操作=estvar-at-parameter；資料={"laws":[[[1,16],[2,16],[3,16],[10,16]],[[2,20],[3,20],[4,20],[11,20]]],"statistic":[0,1,8,9],"parameter":0}。請依 exact_ordered_tuple_declared_by_interface 欄序回答。


- G001 — 共同有限樣本空間與逐theta estimator sampling law。操作=estvar-at-parameter；資料={"laws":[[[1,16],[2,16],[3,16],[10,16]],[[2,20],[3,20],[4,20],[11,20]]],"statistic":[0,1,8,9],"parameter":0}。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。


- [mko-estimator-variance](https://ocme.evemisslab.com/zh-Hant/mko/mko-estimator-variance/)





## 逐步推導

S001 · implies操作前

source operation=estvar-at-parameter;original snapshot and mathematics retained

操作後

explicit ordered source output fields=[parameter_index, expectation, variance, variance_certificate, 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 · calculation操作前

variance parameter0 complete law mass := sum(1/16, 1/8, 3/16, 5/8)

操作後

variance parameter0 complete law mass = 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, S001





S003 · implies操作前

original parameter SLOT=0;ALL original outcome masses=[1/16, 1/8, 3/16, 5/8];ONE fixed statistic=[0, 1, 8, 9]

操作後

complete same-law mass=1;all masses nonnegative;positive-mass support=[0, 1, 2, 3];null outcomes RETAINED

條件：無

各參數law各自合格且總和1；同一T定義不依未知參數，但law、mean與variance依各row計。null結果仍在原表，只是不在該law的正質量support。

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





S004 · calculation操作前

variance parameter1 complete law mass := sum(1/10, 3/20, 1/5, 11/20)

操作後

variance parameter1 complete law mass = 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, S003





S005 · implies操作前

original parameter SLOT=1;ALL original outcome masses=[1/10, 3/20, 1/5, 11/20];ONE fixed statistic=[0, 1, 8, 9]

操作後

complete same-law mass=1;all masses nonnegative;positive-mass support=[0, 1, 2, 3];null outcomes RETAINED

條件：無

各參數law各自合格且總和1；同一T定義不依未知參數，但law、mean與variance依各row計。null結果仍在原表，只是不在該law的正質量support。

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





S006 · calculation操作前

variance parameter0 outcome0 weighted T := mul(1/16, 0)

操作後

variance parameter0 outcome0 weighted T = 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

variance parameter0 outcome1 weighted T := mul(1/8, 1)

操作後

variance parameter0 outcome1 weighted T = 1/8

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

variance parameter0 outcome2 weighted T := mul(3/16, 8)

操作後

variance parameter0 outcome2 weighted T = 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, S007





S009 · calculation操作前

variance parameter0 outcome3 weighted T := mul(5/8, 9)

操作後

variance parameter0 outcome3 weighted T = 45/8

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 · calculation操作前

variance parameter0 SAME-law mean := sum(0, 1/8, 3/2, 45/8)

操作後

variance parameter0 SAME-law mean = 29/4

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, S009





S011 · calculation操作前

variance parameter0 outcome0 T minus SAME mean := sub(0, 29/4)

操作後

variance parameter0 outcome0 T minus SAME mean = -29/4

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

variance parameter0 outcome0 centered square := mul(-29/4, -29/4)

操作後

variance parameter0 outcome0 centered square = 841/16

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

variance parameter0 outcome0 weighted centered square := mul(1/16, 841/16)

操作後

variance parameter0 outcome0 weighted centered square = 841/256

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

variance parameter0 outcome1 T minus SAME mean := sub(1, 29/4)

操作後

variance parameter0 outcome1 T minus SAME mean = -25/4

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

variance parameter0 outcome1 centered square := mul(-25/4, -25/4)

操作後

variance parameter0 outcome1 centered square = 625/16

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

variance parameter0 outcome1 weighted centered square := mul(1/8, 625/16)

操作後

variance parameter0 outcome1 weighted centered square = 625/128

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

variance parameter0 outcome2 T minus SAME mean := sub(8, 29/4)

操作後

variance parameter0 outcome2 T minus SAME mean = 3/4

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 · calculation操作前

variance parameter0 outcome2 centered square := mul(3/4, 3/4)

操作後

variance parameter0 outcome2 centered square = 9/16

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, S017





S019 · calculation操作前

variance parameter0 outcome2 weighted centered square := mul(3/16, 9/16)

操作後

variance parameter0 outcome2 weighted centered square = 27/256

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

variance parameter0 outcome3 T minus SAME mean := sub(9, 29/4)

操作後

variance parameter0 outcome3 T minus SAME mean = 7/4

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

variance parameter0 outcome3 centered square := mul(7/4, 7/4)

操作後

variance parameter0 outcome3 centered square = 49/16

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

variance parameter0 outcome3 weighted centered square := mul(5/8, 49/16)

操作後

variance parameter0 outcome3 weighted centered square = 245/128

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

variance parameter0 full centered variance := sum(841/256, 625/128, 27/256, 245/128)

操作後

variance parameter0 full centered variance = 163/16

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 · implies操作前

FIXED parameter SLOT=0;original same law=[1/16, 1/8, 3/16, 5/8];same statistic=[0, 1, 8, 9];its own mean=29/4;ALL centered deviations=[-29/4, -25/4, 3/4, 7/4]

操作後

ALL nonnegative weighted centered squares=[841/256, 625/128, 27/256, 245/128];variance=163/16;variance0 iff EVERY positive-mass outcome has T=THIS mean

條件：無

有限個非負項總和為0當且僅當每項為0；正質量處推出T=此mean，零質量處不限制T。這是同一law下幾乎必然常數，不是全表字面常數、無偏或其他參數下常數。

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









## 逐步反向核對


- S024 · 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。
- S023 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 full centered variance，不以小數近似替代。
- S022 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 outcome3 weighted centered square，不以小數近似替代。
- S021 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 outcome3 centered square，不以小數近似替代。
- S020 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 outcome3 T minus SAME mean，不以小數近似替代。
- S019 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 outcome2 weighted centered square，不以小數近似替代。
- S018 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 outcome2 centered square，不以小數近似替代。
- S017 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 outcome2 T minus SAME mean，不以小數近似替代。
- S016 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 outcome1 weighted centered square，不以小數近似替代。
- S015 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 outcome1 centered square，不以小數近似替代。
- S014 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 outcome1 T minus SAME mean，不以小數近似替代。
- S013 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 outcome0 weighted centered square，不以小數近似替代。
- S012 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 outcome0 centered square，不以小數近似替代。
- S011 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 outcome0 T minus SAME mean，不以小數近似替代。
- S010 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 SAME-law mean，不以小數近似替代。
- S009 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 outcome3 weighted T，不以小數近似替代。
- S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 outcome2 weighted T，不以小數近似替代。
- S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 outcome1 weighted T，不以小數近似替代。
- S006 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 variance parameter0 outcome0 weighted T，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 variance parameter1 complete law mass，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 — 以精確有理數重算 variance parameter0 complete law mass，不以小數近似替代。
- 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

(0, 29/4, 163/16, 是, same_theta_sampling_law_support_and_mean)

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: b701da4474407943f6f70abfd45e46598e8c65cca3f9a474ba2e22a8f26a86a0
- candidate record SHA-256: df5b5c650c99d1dac9898e392ae78a62d8dda1430252a86680e43086b54865ad
- semantic review receipt SHA-256: d165cad30849a3aba67390a59c572c0d965269d4b405e43df36da19e28d85612
- question-first witness SHA-256: c222ca47a07939c019865a1e4d9ce633205cdee68db92bf96a96f5683a62ebc7
- Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED

[同源完整 JSON](https://ocme.evemisslab.com/data/question-derivations/questions/q-20261014-advance-20261106-r04-estimator-variance-0007.json)




