3、正方體ABCD-A1B1C1D1內隨機取一點P,則點P到點O的距離大于1的概率為 ( )
(A) (B)1-
(C) (D)1-
8.下面莖葉圖表示的是甲、乙兩人在5次綜合測評中的成績,其中一個數(shù)字被污損,則甲的平均成績超過乙的平均成績的概率為 ( )
(A) (B) (C) (D)
9.(2013·黃山模擬)已知f(x),g(x)都是定義在R上的函數(shù),f'(x)g(x)+
f(x)g'(x)<0,f(x)g(x)=ax,f(1)g(1)+f(-1)g(-1)=.在區(qū)間[-3,0]上隨機取一個數(shù)x,f(x)g(x)的值介于4到8之間的概率是 ( )
4、
(A) (B) (C) (D)
10.(能力挑戰(zhàn)題)已知k∈[-2,2],則k的值使得過A(1,1)可以作兩條直線與圓x2+y2+kx-2y-k=0相切的概率等于 ( )
(A) (B) (C) (D)不確定
二、填空題
11.(2013·亳州模擬)若m∈(0,3),則直線(m+2)x+(3-m)y-3=0與x軸、y軸圍成的三角形的面積小于的概率為 .
12.(2013·咸陽模擬)設函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[0,1]上的圖像是連續(xù)不斷的一條曲線,且恒有0≤f(x)≤1,可以用隨機模擬方法近似計算由曲線y=f(x)及直線x=0,x=1,y=0所圍成部分
5、的面積S.先產生兩組(每組N個)區(qū)間[0,1]上的均勻隨機數(shù)x1,x2,…,xN和y1,y2,…,yN,由此得到N個點(xi,yi)(i=1,2,…,N).再數(shù)出其中滿足yi≤f(xi)(i=1,2,…,N)的點數(shù)N1,那么由隨機模擬方法可得S的近似值為 .
13.函數(shù)f(x)=x2-x-2,x∈[-5,5],那么任取一點x0使f(x0)≤0的概率為 .
14.(2013·新余模擬)曲線y=x2+3在點(1,4)處的切線與兩坐標軸的交點為A,B,向圓x2+y2+2x-8=0內隨機投一點,則該點落在△AOB內的概率是 .
三、解答題
15.(能力挑戰(zhàn)題)已知復數(shù)z=x+
6、yi(x,y∈R)在復平面上對應的點為M.
(1)設集合P={-4,-3,-2,0},Q={0,1,2},從集合P中隨機取一個數(shù)作為x,從集合Q中隨機取一個數(shù)作為y,求復數(shù)z為純虛數(shù)的概率.
(2)設x∈[0,3],y∈[0,4],求點M落在不等式組:所表示的平面區(qū)域內的概率.
答案解析
1.【解析】選D.如圖,直線3x+y=4和y=x的交點為C(1,1),且
D(,0),B(0,4),
故所求概率P==.
2.【解析】選A.∵硬幣的半徑為r,∴當硬幣的中心到直線的距離d>r時,硬幣與直線不相碰,∴P==.
3.【解析】選C.由題意BC=5,△A
7、CD∽△BCA,
由幾何概型知所求概率
P==()2=()2=.
4.【解析】選A.如圖,當VP-ABC=VS-ABC時,有S△ABC·PO=×S△ABC·SO,∴PO=SO,即P為SO的中點,即當P在三棱錐的中截面與下底面構成的三棱臺內時符合要求,可計算=,由幾何概型知,所求概率為.
5.【思路點撥】f(x)在R上有兩個相異極值點的充要條件是a≠0且其導函數(shù)的判別式大于0.
【解析】選C.易得f'(x)=3ax2+2bx+a,函數(shù)f(x)=ax3+bx2+ax在R上有兩個相異極值點的充要條件是a≠0且其導函數(shù)的判別式大于0,即a≠0且4b2-12a2>0.又a,b在區(qū)間[0,]上取
8、值,則a>0,b>a,滿足點(a,b)的區(qū)域如圖中陰影部分所示,其中正方形區(qū)域的面積為3,陰影部分的面積為,故所求的概率是.
6.【解析】選A.設這兩個實數(shù)分別為x,y,則滿足x+y>的部分如圖中陰影部分所示.所以這兩個實數(shù)的和大于的概率為1-××=.
7.【解析】選B.正方體的體積為:2×2×2=8,以O為球心,1為半徑且在正方體內部的半球的體積為:×πr3=××13=,則點P到點O的距離小于或等于1的概率為=,故點P到點O的距離大于1的概率為1-.
【變式備選】一只小蜜蜂在一個棱長為3的正方體內自由飛行,若蜜蜂在飛行過程中始終保持與正方體6個面的距離均大于1,稱其為“安全飛行”,則蜜
9、蜂“安全飛行”的概率為( )
(A) (B) (C) (D)
【解析】選C.一個棱長為3的正方體由27個單位正方體組成,由題意知,蜜蜂“安全飛行”的區(qū)域即為27個單位正方體中最中心的1個單位正方體區(qū)域,則所求概率P=.
8.【解析】選C.記其中被污損的數(shù)字為x.依題意得甲的5次綜合測評的平均成績是(80×2+90×3+8+9+2+1+0)=90,乙的5次綜合測評的平均成績是(80×3+90×2+3+3+7+x+9)=(442+x).令90>(442+x),由此解得x<8,即x的可能取值是0~7,因此甲的平均成績超過乙的平均成績的概率為=,選C.
9.【思路點撥】構造函數(shù),
10、利用函數(shù)的單調性及已知條件確定f(x)g(x)的值介于4到8之間時x的取值范圍,轉化為區(qū)間長度的比求概率.
【解析】選B.令F(x)=f(x)g(x)=ax,
∵f'(x)g(x)+f(x)g'(x)=F'(x)<0,
∴F(x)=ax在R上是減函數(shù),
∴00,∴k<-
11、4或k>-1.
∵過A(1,1)可以作兩條直線與圓(x+)2+(y-1)2=++1相切,
∴A(1,1)在圓外,得(1+)2+(1-1)2>++1,
∴k<0,故k∈(-1,0),其區(qū)間長度為1,因為k∈[-2,2],其區(qū)間長度為4,所以P=.
11.【解析】直線與兩個坐標軸的交點分別為(,0),(0,),又當m∈(0,3)時,>0,>0,
∴··<,解得0
12、
【方法技巧】隨機模擬法求面積的步驟
(1)用計算器或計算機產生一系列[0,1]內的隨機數(shù).
(2)經(jīng)平移和伸縮變換,x=(b-a)x1+a,y=(d-c)y1+c,使得隨機數(shù)x的范圍在[a,b]內,隨機數(shù)y的范圍在[c,d]內.
(3)統(tǒng)計落在所求區(qū)域內的隨機數(shù)組(x,y)的個數(shù)N(有時需計算檢驗).
(4)應用公式S'=·S計算近似的面積,其中S為相應矩形面積(b-a)×(d-c),M為總的隨機數(shù)組(x,y)的個數(shù),S'為所求圖形(往往是不規(guī)則)的面積的近似值.
13.【解析】如圖,在[-5,5]上函數(shù)的圖像與x軸交于兩點(-1,0),(2,0),而x0∈[-1,2],f(x0)
13、≤0.
所以P===0.3.
答案:0.3
14.【解析】∵y'=2x,
∴y'|x=1=2,
∴切線方程為y-4=2(x-1),
∴A(-1,0),B(0,2),
圓:(x+1)2+y2=9.
如圖所示,
∵△AOB的面積G1=×1×2=1,
圓的面積G=πr2=9π,
∴要求的概率為P==.
答案:
15.【解析】(1)記“復數(shù)z為純虛數(shù)”為事件A.
∵組成復數(shù)z的所有情況共有12個:-4,-4+i,-4+2i,-3,-3+i,-3+2i,-2,-2+i,
-2+2i,0,i,2i,且每種情況出現(xiàn)的可能性相等,屬于古典概型,其中事件A包含的基本事件共2個:i,2i,∴所求事件的概率為P(A)==.
(2)依條件可知,點M均勻地分布在平面區(qū)域{(x,y)|}內,屬于幾何概型,該平面區(qū)域的圖形為圖中矩形OABC圍成的區(qū)域,面積為S=3×4=12.
而所求事件構成的平面區(qū)域為{(x,y)|},
其圖形為如圖中的三角形OAD(陰影部分).
又直線x+2y-3=0與x軸、y軸的交點分別為A(3,0),D(0,),∴三角形OAD的面積為S1=×3×=,
∴所求事件的概率為P===.