甲乙两个人将扑克牌都反扣在桌子上,按顺序出牌,扑克牌的排列顺序是一个压一个,就像火车车厢一个接一个,在排的过程中如果有两张数字一样(不考虑花色)的扑克牌,那么后排的那张就成为火车头,先排的那张就是火车尾,后出牌的人就可以从火车头一直捋到火车尾,中间那些扑克牌都归你所有。假设甲乙两个人手中各有一副扑克牌,且均去掉大小王,甲先出扑克牌,求甲在第四轮第一次作为火车头收走扑克牌的概率(在此期间乙没有成功收走扑克牌)。
甲先出一张牌,乙再出一张牌,且没有收走牌,这意味着乙出的牌和甲出的牌的数字是不相同的,这一概率为 。
甲再出一张扑克牌,也没有收走牌,这意味着他出的牌和第一轮出的两张牌是不一样的,所以他得从52-8=44张牌中选择一张,概率为 。乙第二次出牌,依然没有收走牌,这意味着他出的牌和前面出的3张牌是不一样的,所以乙是从52-12=40张牌中选择一张,概率为 。
甲第三次出牌,同样没有收走牌,这意味着他出的牌和前面的4张牌都是不一样的,所以他是从52-16=36张牌中选择一张,概率为 。乙第三次出牌,同样地,他出的和前面出的五张牌是不一样的,所以乙是从52-20=32张牌中选择一张,概率为 。
甲第四次出牌,并且作为火车头成功地收走牌,这意味着他出的牌和前面的6张牌中的一张的数字是相同的。有两种情况:一种是从他自己出的3张牌中选择一张,数字相同,选法有3×3=9×种,另一种是从乙出的3张牌中选择一张,数字相同,选法有3×4=12种,所以概率为 。
同理,如果乙第四次出牌,且作为火车头成功收走牌,那么意味着他出的牌和前面的7张牌中的一张的数字是相同的。这也分两种情况:一种是从他自己出的3张牌中选择一张,数字相同,因为同一数字的牌有4张,他已经出了一张,所以选法有33=9×种;另一种是从甲出的4张牌中选择一张,数字相同,选法有4×4=16种,所以概率为 。
两人都没有收走牌的概率为1- 。
第一轮乙作为火车头收走牌的概率为4/52≈0.0769,第二轮乙作为火车头收走牌的概率为11/51≈0.216,第三轮乙作为火车头收走牌的概率为18/50=0.36,第四轮乙作为火车头收走牌的概率为25/49≈0.51,随着出的牌数的增多,乙能作为火车头收走牌的概率会越来越大。
第二轮甲第一次作为火车头收走牌的概率为7/51≈0.137,第三轮甲第一次作为火车头收走牌的概率为14/50≈0.28,第四轮甲第一次作为火车头收走牌的概率为21/49≈0.429,随着出的牌数的增多,甲能作为火车头收走牌的概率会越来越大。但是没有乙第一次作为火车头收走牌的概率大,即针对首先作为火车头收走牌这个问题上先手的优势小于后手。