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Una baraja de $52$ tarjetas se divide en cuatro montones de $13$ tarjetas. ¿Cuál es la probabilidad de que cada pila tenga un as?

Una baraja ordinaria de $52$ de cartas se divide aleatoriamente en $4$ montones de $13$ cartas cada uno. Calcula la probabilidad de que cada pila tenga exactamente un as.

La respuesta proporcionada es $(39*26*13)/(51*50*49) \approx 0.105$

La respuesta anterior utiliza la probabilidad condicional, pero me gustaría saber qué hay de malo en mi razonamiento:


Llama a los cuatro montones de tabiques $1$ , $2$ , $3$ y $4$ .

  • Para la partición $1$ Hay ${4 \choose 1}$ formas de elegir qué as contendrá la partición. Entonces, hay ${48\choose 12}$ formas de elegir el resto $12$ cartas, ya que no podemos elegir otros ases.
  • Para la partición $2$ Hay ${3\choose 1}$ formas de elegir qué as contendrá la partición. Entonces, hay ${36\choose 12}$ formas de elegir el resto $12$ tarjetas, ya que sólo hay $36$ quedan tarjetas sin rostro.

Siguiendo un razonamiento similar para las particiones $3$ y $4$ encontramos que hay ${2\choose 1}{24 \choose 12}$ y ${1\choose 1}{12 \choose 12} = 1$ formas de formar esas manos.

Por lo tanto, mi probabilidad viene dada por

$$\frac{4 \cdot {48\choose 12} + 3\cdot{36\choose 12} + 2\cdot{24\choose 12}}{{52\choose 13}{39\choose 13}{26\choose 13}} \not \approx 0.105$$

El denominador es el número de formas de elegir las cartas en cada mano sin ninguna restricción.

No estoy seguro de qué es lo que falla en mi cálculo.

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jwc845 Puntos 91

Estuviste cerca. Sólo tienes que multiplicar las posibilidades en el numerador: $$\frac{4 \cdot {48\choose 12} \cdot 3\cdot{36\choose 12} \cdot 2\cdot{24\choose 12}}{{52\choose 13}{39\choose 13}{26\choose 13}} \approx 0.105$$

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David K Puntos 19172

Una forma más sencilla: Hay $52$ lugares donde se puede poner un as ( $13$ lugares en cada uno de $4$ pilas). No nos importa qué as es qué, así que podemos contar $\binom{52}{4}$ diferentes maneras de elegir los cuatro lugares donde se pondrán los ases; cada uno de estos conjuntos de cuatro lugares es igualmente probable.

Pero para obtener exactamente un as en cada pila, tenemos que elegir uno de los $13$ lugares en la primera pila, uno de los $13$ lugares en la segunda pila, uno de los $13$ lugares en la tercera pila, y uno de los $13$ lugares en la cuarta pila. Hay $13^4$ maneras de hacerlo, así que $13^4$ de los conjuntos de cuatro plazas satisfacen la condición Por lo tanto, la probabilidad es

$$ \frac{13^4}{\binom{52}{4}} \approx 0.1055.$$

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