# 第 20800 題：Chebyshev不等式

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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。

R0040-20800 · q-20261014-advance-20261108-r04-chebyshev-inequality-0050



## 原題與已知條件

完整有限law、finite mean與variance及positive epsilon。操作=cheb-tail-probability；資料={"masses":[[1,30],[2,30],[27,30]],"values":[0,25,28],"epsilon":[1,1]}。請依 exact_ordered_tuple_declared_by_interface 欄序回答。


- G001 — 完整有限law、finite mean與variance及positive epsilon。操作=cheb-tail-probability；資料={"masses":[[1,30],[2,30],[27,30]],"values":[0,25,28],"epsilon":[1,1]}。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。


- [mko-chebyshev-inequality](https://ocme.evemisslab.com/zh-Hant/mko/mko-chebyshev-inequality/)





## 逐步推導

S001 · implies操作前

source operation=cheb-tail-probability;original snapshot and mathematics retained

操作後

explicit ordered source output fields=[mean, epsilon, tail_probability, 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。標籤不自動是數學證據，No保持來源的聲稱範圍。

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





S002 · calculation操作前

Chebyshev complete probability law mass := sum(1/30, 1/15, 9/10)

操作後

Chebyshev complete probability law mass = 1

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S003 · calculation操作前

Chebyshev original atom0 weighted SIGNED X := mul(1/30, 0)

操作後

Chebyshev original atom0 weighted SIGNED X = 0

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S004 · calculation操作前

Chebyshev original atom1 weighted SIGNED X := mul(1/15, 25)

操作後

Chebyshev original atom1 weighted SIGNED X = 5/3

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S005 · calculation操作前

Chebyshev original atom2 weighted SIGNED X := mul(9/10, 28)

操作後

Chebyshev original atom2 weighted SIGNED X = 126/5

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S006 · calculation操作前

Chebyshev complete SAME-law mean := sum(0, 5/3, 126/5)

操作後

Chebyshev complete SAME-law mean = 403/15

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S007 · calculation操作前

Chebyshev original atom0 X minus SAME mean := sub(0, 403/15)

操作後

Chebyshev original atom0 X minus SAME mean = -403/15

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S008 · calculation操作前

Chebyshev original atom0 centered SQUARE := mul(-403/15, -403/15)

操作後

Chebyshev original atom0 centered SQUARE = 162409/225

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S009 · calculation操作前

Chebyshev original atom0 weighted centered square := mul(1/30, 162409/225)

操作後

Chebyshev original atom0 weighted centered square = 162409/6750

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S010 · calculation操作前

Chebyshev original atom1 X minus SAME mean := sub(25, 403/15)

操作後

Chebyshev original atom1 X minus SAME mean = -28/15

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S011 · calculation操作前

Chebyshev original atom1 centered SQUARE := mul(-28/15, -28/15)

操作後

Chebyshev original atom1 centered SQUARE = 784/225

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S012 · calculation操作前

Chebyshev original atom1 weighted centered square := mul(1/15, 784/225)

操作後

Chebyshev original atom1 weighted centered square = 784/3375

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S013 · calculation操作前

Chebyshev original atom2 X minus SAME mean := sub(28, 403/15)

操作後

Chebyshev original atom2 X minus SAME mean = 17/15

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S014 · calculation操作前

Chebyshev original atom2 centered SQUARE := mul(17/15, 17/15)

操作後

Chebyshev original atom2 centered SQUARE = 289/225

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S015 · calculation操作前

Chebyshev original atom2 weighted centered square := mul(9/10, 289/225)

操作後

Chebyshev original atom2 weighted centered square = 289/250

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S016 · calculation操作前

Chebyshev full variance E centered square := sum(162409/6750, 784/3375, 289/250)

操作後

Chebyshev full variance E centered square = 5726/225

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S017 · implies操作前

ORIGINAL complete normalized masses=[1/30, 1/15, 9/10];ALL aligned SIGNED values X=[0, 25, 28];SAME-law mean=403/15;all deviations=[-403/15, -28/15, 17/15]

操作後

ALL nonnegative squared deviations Y=[162409/225, 784/225, 289/225];variance=E[Y]=5726/225;finite moments;variance0 iff X=mean on EVERY POSITIVE-mass atom,not necessarily null atoms

條件：無

此題是完整law的一個隨機變數，X可有正質量負值，不要偷加X≥0或independence。平方Y在每個原子都非負；零變異只迫正質量處偏差0，null-outlier仍保原資料。

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





S018 · calculation操作前

Chebyshev original atom0 absolute-event probability mass := mul(1/30, 1)

操作後

Chebyshev original atom0 absolute-event probability mass = 1/30

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S019 · implies操作前

ORIGINAL atom=0;SIGNED centered deviation=-403/15;absolute deviation=403/15;positive epsilon=1

操作後

event abs(deviation)>=epsilon=是;EQUALITY INCLUDED;probability contribution=1/30

條件：無

先對同一law的mean中心化再取絕對值，事件用≥而非>；正epsilon本身的嚴格資格不會把尾事件改成嚴格。

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





S020 · calculation操作前

Chebyshev original atom1 absolute-event probability mass := mul(1/15, 1)

操作後

Chebyshev original atom1 absolute-event probability mass = 1/15

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S021 · implies操作前

ORIGINAL atom=1;SIGNED centered deviation=-28/15;absolute deviation=28/15;positive epsilon=1

操作後

event abs(deviation)>=epsilon=是;EQUALITY INCLUDED;probability contribution=1/15

條件：無

先對同一law的mean中心化再取絕對值，事件用≥而非>；正epsilon本身的嚴格資格不會把尾事件改成嚴格。

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





S022 · calculation操作前

Chebyshev original atom2 absolute-event probability mass := mul(9/10, 1)

操作後

Chebyshev original atom2 absolute-event probability mass = 9/10

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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





S023 · implies操作前

ORIGINAL atom=2;SIGNED centered deviation=17/15;absolute deviation=17/15;positive epsilon=1

操作後

event abs(deviation)>=epsilon=是;EQUALITY INCLUDED;probability contribution=9/10

條件：無

先對同一law的mean中心化再取絕對值，事件用≥而非>；正epsilon本身的嚴格資格不會把尾事件改成嚴格。

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





S024 · calculation操作前

Chebyshev COMPLETE absolute-deviation tail probability := sum(1/30, 1/15, 9/10)

操作後

Chebyshev COMPLETE absolute-deviation tail probability = 1

條件：無

依原始角色及已核中間量精確代值，保留原索引、集合位置、方向、正負號與適用條件。

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









## 逐步反向核對


- S024 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev COMPLETE absolute-deviation tail probability，不以小數近似替代。
- S023 · 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。
- S022 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev original atom2 absolute-event probability mass，不以小數近似替代。
- 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 Chebyshev original atom1 absolute-event probability mass，不以小數近似替代。
- 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 Chebyshev original atom0 absolute-event probability mass，不以小數近似替代。
- S017 · 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。
- S016 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev full variance E centered square，不以小數近似替代。
- S015 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev original atom2 weighted centered square，不以小數近似替代。
- S014 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev original atom2 centered SQUARE，不以小數近似替代。
- S013 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev original atom2 X minus SAME mean，不以小數近似替代。
- S012 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev original atom1 weighted centered square，不以小數近似替代。
- S011 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev original atom1 centered SQUARE，不以小數近似替代。
- S010 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev original atom1 X minus SAME mean，不以小數近似替代。
- S009 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev original atom0 weighted centered square，不以小數近似替代。
- S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev original atom0 centered SQUARE，不以小數近似替代。
- S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev original atom0 X minus SAME mean，不以小數近似替代。
- S006 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev complete SAME-law mean，不以小數近似替代。
- S005 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev original atom2 weighted SIGNED X，不以小數近似替代。
- S004 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev original atom1 weighted SIGNED X，不以小數近似替代。
- S003 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev original atom0 weighted SIGNED X，不以小數近似替代。
- S002 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Chebyshev complete probability 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

(403/15, 1, 1, exact_absolute_deviation_tail)

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: b73691584d58e8fbbafdd717c23d8b16eb52ba79b21a471cd0542d9a5b93acb6
- candidate record SHA-256: 767ad82a629d83f10bfbd7cd45a39002f6f83126ecba22b95ec279efa604016e
- semantic review receipt SHA-256: c6483ed1229af9183fe5c704a2627b1558ad9a31bfbb0d2ee2d5c1a1c299ab4d
- question-first witness SHA-256: e81f9a560d630fcb23441146f008c4feca7aceab3ebe4de2cf1997c061375ef7
- Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED

[同源完整 JSON](https://ocme.evemisslab.com/data/question-derivations/questions/q-20261014-advance-20261108-r04-chebyshev-inequality-0050.json)




