這個題目我採取如下的構思,請教是否可成立。雖然敘述有些冗長,但過程很單純。
先作個前提假設: 猜數者只有一個 4B 為線索 (只猜過一次),並試圖在下一次猜測即命中。
若此,依題意,令猜數者之前猜的數字為 xyzw,則下次必會猜 xyzw 的一個錯排 (因答案必是 xyzw 的一個錯排)。
因此,題意可解讀為: 四個相異符號 xyzw,隨機(可重複地)選取兩次錯排的方式 (第一次代表正確答案,第二次代表下一次猜測者),則兩次彼此呈現 2A2B 關係的機率為?
由於四個相異符號的錯排數為 9,因此母群體個數為 9²。
以下考慮由 xyzw 衍生的錯排方式中,有幾對可呈現 2A2B 的關係:
首先選擇 "2A" 的符號 (則另外兩符號即為 "2B" 者),有 C(4,2) 種。
接著考慮位置問題: 2A 的符號定位後,另兩位置放 2B 的兩個符號,且這兩個 2B 符號彼此互換位置所得的兩數,即為 2A2B 關係的兩數。
重點來了: 由 xyzw 選擇的 2A 兩符號,不但要離開原位 (才是 xyzw 的錯排),而且必須搬到 2B 符號的原始兩個位置 (充要條件); 否則,欲放 2B 符號的兩個位置與其原兩位置仍有交集,兩個 2B 符號可互換位置所得的兩數不可能都是 xyzw 的錯排。
舉例: 選擇 x,y 為 2A,那麼必須將 x,y 置於第 3,4 位 (順序不拘),留下第 1,2 位給 z,w。若不然,例如將 x,y 依序置於第 2,3位,留下第 1,4 位給 z,w,則雖 zxyw 與 wxyz 為 2A2B,但前者卻不是 xyzw 的錯排 (不在母群體中)。
思路至此就很簡明了: 選擇 2A 與 2B 的符號後, 2A 符號搬新家的方式有 2 種,2B 符號搬新家的方式亦有 2 種,一個如此的組合恰對應符合題意的一組 2A2B。
綜上,所求為: C(4,2)*2*2 / 9² = 8/27