質問

>そして、残りのカードをよく切ってから3枚抜き出したところ、
>3枚ともダイアであった。

とありますが、問題で「3枚ともダイヤであった」と断言しているということは
逆に、「必ず3枚ダイヤを抜き出す」とも解釈できるのではないでしょうか?

最初の一枚を1/4で選び、その後で「必ず3枚ダイヤを抜き出す」操作をしたならば、
箱にあるカードの確率は1/4になりませんか?