题目
当下流行斗地主游戏,一副扑克牌包括大小王共计54张牌,三个人玩斗地主游戏,轮流抓牌,每人取到17张之后剩余3张留底给地主,如果我们规定三人必须轮流做地主,大小王构成最大的王炸,那么可以计算出地主抓到王炸概率是( ),一个指定的农民抓到王炸概率为( ),两个农民这一方抓到王炸概率为( )(不能凑牌)。请用最简分数填空)
当下流行斗地主游戏,一副扑克牌包括大小王共计54张牌,三个人玩斗地主游戏,轮流抓牌,每人取到17张之后剩余3张留底给地主,如果我们规定三人必须轮流做地主,大小王构成最大的王炸,那么可以计算出地主抓到王炸概率是( ),一个指定的农民抓到王炸概率为( ),两个农民这一方抓到王炸概率为( )(不能凑牌)。请用最简分数填空)
题目解答
答案
地主抓到王炸的概率
地主共抓20张牌(17张+3张底牌),总牌数54张。
概率为:$\frac{\binom{52}{18}}{\binom{54}{20}} = \frac{190}{1431}$
一个指定的农民抓到王炸的概率
农民共抓17张牌,总牌数54张。
概率为:$\frac{\binom{52}{15}}{\binom{54}{17}} = \frac{136}{1431}$
两个农民这一方抓到王炸的概率
两个农民共抓34张牌,总牌数54张。
概率为:$\frac{\binom{52}{32}}{\binom{54}{34}} = \frac{187}{477}$(或$\frac{561}{1431}$)
答案:
$\boxed{\frac{190}{1431}}$,$\boxed{\frac{136}{1431}}$,$\boxed{\frac{187}{477}}$(或$\boxed{\frac{561}{1431}}$)
解析
本题主要考查古典概型中组合数的应用来计算概率。解题的关键在于明确不同角色抓牌的数量,然后利用组合数公式计算出相应的概率。
1. 计算地主抓到王炸的概率
- 地主共抓$20$张牌($17$张手牌 + $3$张底牌),总牌数为$54$张。
- 要计算地主抓到王炸的概率,可先从除大小王外的$52$张牌中选$18$张,再从$2$张大小王中选$2$张给地主,这是符合条件的情况数;而从$54$张牌中选$20$张给地主是总的情况数。
- 根据组合数公式$C_{n}^k=\frac{n!}{k!(n - k)!}$,地主抓到王炸的概率$P_1$为:
$\begin{align*}P_1&=\frac{C_{52}^{18}\times C_{2}^{2}}{C_{54}^{20}}\\&=\frac{\frac{52!}{18!(52 - 18)!}\times1}{\frac{54!}{20!(54 - 20)!}}\\&=\frac{\frac{52!}{18!34!}}{\frac{54!}{20!34!}}\\&=\frac{52!\times20!}{18!\times54!}\\&=\frac{20\times19}{54\times53}\\&=\frac{190}{1431}\end{align*}$
2. 计算一个指定的农民抓到王炸的概率
- 一个指定的农民共抓$17$张牌,总牌数为$54$张。
- 同理,从除大小王外的$52$张牌中选$15$张,再从$2$张大小王中选$2$张给这个农民,是符合条件的情况数;从$54$张牌中选$17$张给这个农民是总的情况数。
- 设这个指定农民抓到王炸的概率为$P_2$,则:
$\begin{align*}P_2&=\frac{C_{52}^{15}\times C_{2}^{2}}{C_{54}^{17}}\\&=\frac{\frac{52!}{15!(52 - 15)!}\times1}{\frac{54!}{17!(54 - 17)!}}\\&=\frac{\frac{52!}{15!37!}}{\frac{54!}{17!37!}}\\&=\frac{52!\times17!}{15!\times54!}\\&=\frac{17\times16}{54\times53}\\&=\frac{136}{1431}\end{align*}$
3. 计算两个农民这一方抓到王炸的概率
- 两个农民共抓$34$张牌,总牌数为$54$张。
- 从除大小王外的$52$张牌中选$32$张,再从$2$张大小王中选$2$张给两个农民,是符合条件的情况数;从$54$张牌中选$34$张给两个农民是总的情况数。
- 设两个农民这一方抓到王炸的概率为$P_3$,则:
$\begin{align*}P_3&=\frac{C_{52}^{32}\times C_{2}^{2}}{C_{54}^{34}}\\&=\frac{\frac{52!}{32!(52 - 32)!}\times1}{\frac{54!}{34!(54 - 34)!}}\\&=\frac{\frac{52!}{32!20!}}{\frac{54!}{34!20!}}\\&=\frac{52!\times34!}{32!\times54!}\\&=\frac{34\times33}{54\times53}\\&=\frac{561}{1431}\\&=\frac{187}{477}\end{align*}$