【概率問題】開保險箱(結論題)

題目:
500  個保險箱,500  把鑰匙,每把鑰匙恰好能打開一個保險箱。每個保險箱也只有一把鑰匙能打開 。鑰匙鎖在保險箱裏,每個保險箱裏一把鑰匙,放法是隨機的。先打破兩個箱子取出鑰匙。問其餘的保險箱均可用鑰匙打開的概率是多少?

題解:

在鑰匙已經放好之後,把箱子排成一排,使得箱子裏面的鑰匙剛好可以開下個箱子。
很明顯,這樣排好之後有可能出現幾個環 ,例如有三個箱子的鑰匙是互相可以開的,但是都不可以開其餘的箱子。
還有可能出現單獨的一個箱子,因爲裏面的鑰匙就是打開它本身。

所以我們需要計算:剛好出現兩個環   打破兩個箱子分別是在兩個環的概率 +  只出現1個環的概率。

只出現一個環的概率:499500 498499 497498 ...23 12 11 =1500   .

假設500  個箱子分成兩個環,第一個1  個是n  ,第二個是 500n  ,那麼得到這個的概率是:
C(n,500)[n1500 n2499 ..2(500(n3) 1500(n2) 1(500(n1)] [500n1500n ...23 12 11 ] 
=C(n,500)(n1)!(500n1)!500! =1(n500n)  

得到了這個之後,還要剛好可以打開的概率爲:  因爲可以先打開n  ,或者n1  。所以乘以2 
1n(500n) n500 500n499 2=2500499  
所以求和n=1 n=499  得到
4992500499 =2500 =1250  

由於第一個箱子是n  第二個箱子是n1  的概率和第一個箱子是n1  第二個是n  的概率重複了,所以要除以2 
得到:1500  
所以答案就是1500 +1500 =1250 . 

其實,對於n  個保險箱,n  把鑰匙,每把鑰匙恰好能打開一個保險箱。每個保險箱也只有一把鑰匙能打開 。鑰匙鎖在保險箱裏,每個保險箱裏一把鑰匙,放法是隨機的。先打破兩個箱子取出鑰匙。其餘的保險箱均可用鑰匙打開的概率就是2n (n>=2)  。。。。

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