某食品厂制作了 $4$ 种不同的精美卡片,在该厂生产的每袋食品中都随机装入一张卡片,规定:如果收集齐了 $4$ 种不同的卡片,便可获得奖品.小明一次性购买该种食品 $6 $ 袋,那么小明获奖的概率是_______.
答案 $\dfrac{195}{512}$.
解析 第一类获奖情况是 $AAABCD$,有 $ \dbinom 63\cdot 4!$ 种;
第二类获奖情况是 $AABBCD$,有 $\dfrac1{2!}\cdot \dbinom 62\dbinom 42\cdot 4!$ 种.
因此所求概率为\[\dfrac{\dbinom 63\cdot 4!+\dfrac1{2!}\cdot \dbinom 62\dbinom 42\cdot 4!}{4^6}=\dfrac{195}{512}.\]