解答题田忌和齐王赛马是历史上著名的故事.设齐王的三匹马分别记为a1,a2,a3,田忌的三匹马分别记为b1,b2,b3,三匹马各比赛一场,胜两场者获胜.若这六匹马比赛优劣程度可用不等式a1>b1>a2>b2>a3>b3表示.
(Ⅰ)如果双方均不知道比赛的对阵方式,求田忌获胜的概率;
(Ⅱ)田忌为了得到更大的获胜概率,预先派出探子到齐王处打探实情,得知齐王第一场必出上等马,那么,田忌应该怎样安排出马顺序,才能使自己获胜的概率最大?最大概率是多少?
网友回答
解:法一:记ai与bj的比赛为(ai,bj),(i,j=1,2,3)
(Ⅰ)齐王与田忌赛马,有如下六种情况:
(a1,b1)、(a2,b2)、(a3,b3),(a1,b1)、(a2,b3)、
(a3,b2),(a2,b1)、(a1,b2)、(a3,b3),(a2,b1)、
(a1,b3)、(a3,b2),(a3,b1)、(a1,b2)、(a2,b3),
(a3,b1)、(a1,b3)、(a2,b2). (3分)
其中田忌获胜的只有一种(a2,b1)、(a1,b3)、(a3,b2),
所以田忌获胜的概率为.(6分)
(Ⅱ)已知齐王第一场必出上等马a1,若田忌第一场出上等马b1或中等马b2,则剩下两场中至少输掉一场,这时田忌必败.
为了使自己获胜的概率最大,田忌第一场应出下等马b3,后两场有两种情形:
①若齐王第二场派出中等马a2,可能对阵情形是(a2,b1)、(a3,b2)或者(a2,b2)、(a3,b1),所以田忌获胜的概率为;(9分)
②若齐王第二场派出下等马a3,可能对阵情形是(a3,b1)、(a2,b2)或者(a3,b2)、(a2,b1),所以田忌获胜的概率为,
所以田忌按b3,b1,b2或者b3,b2,b1的顺序出马,才能使自己获胜的概率达到最大值.(12分)
法二:各种对阵情况列成下列表格:
(3分)
(Ⅰ)其中田忌获胜的只有第五种这一种情形,所以田忌获胜的概率为.(6分)
(Ⅱ)为了使自己获胜的概率最大,田忌第一场应出下等马b3,
即只能是第五、第六两种情形. (9分)
其中田忌获胜的只有第五种这一种情形,
所以田忌按b3,b1,b2或者b3,b2,b1的顺序出马,才能使自己获胜的概率达到最大值.(12分)解析分析:方法一:用列举法,根据题意,记ai与bj的比赛为(ai,bj),(Ⅰ)列举比赛的可能情况,根据题意,查找可得田忌获胜的情况数目,由古典概型的公式,计算可得