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1、 精品資料
高考真題備選題庫
第9章 概率
第3節(jié) 幾何概型
考點 幾何概型
1.(2013湖南,5分)已知事件“在矩形ABCD的邊CD上隨機(jī)取一點P,使△APB的最大邊是AB”發(fā)生的概率為,則=( )
A. B.
C. D.
解析:本題主要考查幾何概型與三角形的最大角的性質(zhì),結(jié)合數(shù)形結(jié)合思想和轉(zhuǎn)化思想,意在考查考生的轉(zhuǎn)化能力和運算能力.由已知,點P的分界點恰好是邊CD的四等分點,由勾股定理可得AB2=2+AD2,解得2=,即=.
答案:D
2.(2013福建,4分)利用計算機(jī)產(chǎn)生0~
2、1之間的均勻隨機(jī)數(shù)a,則事件“3a-1>0”發(fā)生的概率為________.
解析:本題考查了幾何概型與隨機(jī)模擬等知識,意在考查考生的轉(zhuǎn)化和化歸能力、運算求解能力.
因為0≤a≤1,由3a-1>0得0”發(fā)生的概率為=.
答案:
3.(2013湖北,5分)在區(qū)間[-2,4]上隨機(jī)地取一個數(shù)x,若x滿足|x|≤m的概率為,則m=________.
解析:本題以非常簡單的區(qū)間和不等式的解集立意,考查幾何概型.由幾何概型知:=?m=3.
答案:3
4.(2012北京,5分)設(shè)不等式組表示的平面區(qū)域為D.在區(qū)域D內(nèi)隨機(jī)取一個點,則此點到坐標(biāo)原點的
3、距離大于2的概率是( )
A. B.
C. D.
解析:不等式組表示坐標(biāo)平面內(nèi)的一個正方形區(qū)域,設(shè)區(qū)域內(nèi)點的坐標(biāo)為(x,y),則隨機(jī)事件:在區(qū)域D內(nèi)取點,此點到坐標(biāo)原點的距離大于2表示的區(qū)域就是圓x2+y2=4的外部,即圖中的陰影部分,故所求的概率為.
答案:D
5.(2012湖北,5分)如圖,在圓心角為直角的扇形OAB中,分別以O(shè)A,OB為直徑作兩個半圓,在扇形OAB內(nèi)隨機(jī)取一點,則此點取自陰影部分的概率是( )
A.- B.
C.1- D.
解析:設(shè)OA=OB=r,則兩個以為半徑的半圓的公共部分面積為2[π()2-()2]=,兩個半圓
4、外部的陰影部分面積為πr2-[π()22-]=,所以所求概率為=1-.
答案:C
6.(2011福建,5分)如圖,矩形ABCD中,點E為邊CD的中點,若在矩形ABCD內(nèi)部隨機(jī)取一個點Q,則點Q取自△ABE內(nèi)部的概率等于( )
A. B.
C. D.
解析:點E為邊CD的中點,故所求的概率P==.
答案:C
7.(2011湖南,5分)已知圓C:x2+y2=12,直線l:4x+3y=25.
(1)圓C的圓心到直線l的距離為________;
(2)圓C上任意一點A到直線l的距離小于2的概率為________.
解析:根據(jù)點到直線的距離公式得d==5
5、;設(shè)直線4x+3y=c到圓心的距離為3,則=3,取c=15,則直線4x+3y=15把圓所截得的劣弧的長度和整個圓的周長的比值即是所求的概率,由于圓半徑是2,則可得直線4x+3y=15截得的圓弧所對的圓心角為60,故所求的概率是.
答案:5
8.(2010福建,12分)如圖,在長方體ABCD-A1B1C1D1中,E,H分別是棱A1B1,D1C1上的點(點E與B1不重合),且EH∥A1D1.過EH的平面與棱BB1,CC1相交,交點分別為F,G.
(1)證明:AD∥平面EFGH;
(2)設(shè)AB=2AA1=2a,在長方體ABCD-A1B1C1D1內(nèi)隨機(jī)選取一點,記該點取自幾何體A1ABFE-
6、D1DCGH內(nèi)的概率為P.當(dāng)點E,F(xiàn)分別在棱A1B1,B1B上運動且滿足EF=a,求P的最小值.
解:法一:(1)證明:在長方體ABCD-A1B1C1D1中,AD∥A1D1.
又∵EH∥A1D1,∴AD∥EH.
∵AD?平面EFGH,EH?平面EFGH,
∴AD∥平面EFGH.
(2)設(shè)BC=b,則長方體ABCD-A1B1C1D1的體積V=ABBCAA1=2a2b,
幾何體EB1F-HC1G的體積V1=(EB1B1F)B1C1=EB1B1F.
∵EB+B1F2=a2,
∴EB1B1F≤=,當(dāng)且僅當(dāng)EB1=B1F=a時等號成立.
從而V1≤.
∴p=1-≥1-=,當(dāng)且僅當(dāng)EB1=B1F=a時等號成立.
所以P的最小值等于.
法二:(1)同解法一.
(2)設(shè)BC=b,則長方體ABCD-A1B1C1D1的體積V=ABBCAA1=2a2b,
幾何體EB1F-HC1G的體積
V1=(EB1B1F)B1C1=EB1B1F.
設(shè)∠B1EF=θ(0≤θ≤90),則EB1=acosθ,B1F=asinθ.
故EB1B1F=a2sinθcosθ=sin2θ≤,當(dāng)且僅當(dāng)sin2θ=1,即θ=45時等號成立.
從而V1≤.
∴P=1-≥1-=,當(dāng)且僅當(dāng)sin2θ=1,即θ=45時等號成立.
所以P的最小值等于.