2017年高考數(shù)學(xué)(人教版文)一輪復(fù)習(xí)課時作業(yè)62第10章概率.doc
課時作業(yè)(六十二)幾何概型一、選擇題1(2016韶關(guān)調(diào)研)在區(qū)間0,2之間隨機(jī)抽取一個數(shù)x,則x滿足2x10的概率為()A. B.C. D.解析:區(qū)間0,2看作總長度為2,區(qū)間0,2中滿足2x10的只有,長度為,P。答案:A2(2016廣州一模)任取實數(shù)a,b1,1,則a,b滿足|a2b|2的概率為()A. B.C. D.解析:如圖所示,則事件|a2b|2所表示的區(qū)域為圖中的陰影部分所表示的區(qū)域,易知直線a2b2分別交直線a1與y軸于點(diǎn)E,F(xiàn)(0,1)。所以|BE|,|BF|1。所以SBEF|BE|BF|1,易得DHGBEF。因此SDGHSBEF,故陰影部分的面積SS四邊形ABCD2SBEF222。由幾何概型的概率公式知,事件|a2b|2的概率P,故選D。答案:D3(2016長春三調(diào))已知點(diǎn)P,Q為圓C:x2y225上的任意兩點(diǎn),且|PQ|6,若PQ中點(diǎn)組成的區(qū)域為M,在圓C內(nèi)任取一點(diǎn),則該點(diǎn)落在區(qū)域M上的概率為()A. B.C. D.解析:PQ中點(diǎn)組成的區(qū)域M如圖陰影部分所示,那么在C內(nèi)部任取一點(diǎn)落在M內(nèi)的概率為,故選B。答案:B4(2016陜西五校聯(lián)考)已知ABC外接圓O的半徑為1,且,C,從圓O內(nèi)隨機(jī)取一個點(diǎn)M,若點(diǎn)M取自ABC內(nèi)的概率恰為,則ABC的形狀為()A直角三角形 B等邊三角形C鈍角三角形 D等腰直角三角形解析:由題意得,所以CACB3。在ABC中,由于OAOB1,AOB120,所以AB。由余弦定理得AB2CA2CB22CACBcos,即CA2CB26,所以CACB,ABC的形狀為等邊三角形。答案:B5(2016長沙聯(lián)考)點(diǎn)P在邊長為1的正方形ABCD內(nèi)運(yùn)動,則動點(diǎn)P到頂點(diǎn)A的距離|PA|1的概率為()A. B.C. D解析:如圖,滿足|PA|1的點(diǎn)P在如圖所示陰影部分運(yùn)動,則動點(diǎn)P到頂點(diǎn)A的距離|PA|1的概率為。答案:C6(2016東莞一模)已知A(2,1),B(1,2),C,動點(diǎn)P(a,b)滿足02,且02,則點(diǎn)P到點(diǎn)C的距離大于的概率為()A1 B.C1 D.解析:2ab,a2b,又02,且02,表示的區(qū)域如圖陰影部分所示,而|PC|,而|OD|,P1。答案:A二、填空題7(2016湖北八校二聯(lián))記集合A(x,y)|x2y24和集合B(x,y)|xy20,x0,y0表示的平面區(qū)域分別為1和2,若在區(qū)域1內(nèi)任取一點(diǎn)M(x,y),則點(diǎn)M落在區(qū)域2的概率為_。解析:作圓O:x2y24,區(qū)域1就是圓O內(nèi)部(含邊界),其面積為4,區(qū)域2就是圖中OAB內(nèi)部(含邊界),其面積為2,因此所求概率為。答案:8(2016濟(jì)南一模)如圖,長方體ABCDA1B1C1D1中,有一動點(diǎn)在此長方體內(nèi)隨機(jī)運(yùn)動,則此動點(diǎn)在三棱錐AA1BD內(nèi)的概率為_。解析:設(shè)事件M“動點(diǎn)在三棱錐AA1BD內(nèi)”,P(M)。答案:9(2016北京豐臺區(qū)一模)設(shè)不等式組表示的平面區(qū)域為M,不等式組(0t4)表示的平面區(qū)域為N。在M內(nèi)隨機(jī)取一個點(diǎn),這個點(diǎn)在N內(nèi)的概率為P。當(dāng)t1時,P_;P的最大值是_。解析:不等式組表示的平面區(qū)域為M,如圖所示,區(qū)域M的面積是4816,區(qū)域N是長為2t,寬為4t的長方形,面積為2t(4t),在M內(nèi)隨機(jī)取一個點(diǎn),這個點(diǎn)在N內(nèi)的概率P。當(dāng)t1時,P;P。答案:三、解答題10求下列概率:(1)已知x(1,1),求x21的概率;(2)已知x,y(1,1),求x2y21的概率;(3)已知x,y,z(1,1),求x2y2z21的概率。解析:(1)x(1,1)的結(jié)果是任意的且有無限個,屬于幾何概型。設(shè)x21為事件A,則事件A構(gòu)成的區(qū)域長度是1(1)2,全部結(jié)果構(gòu)成的區(qū)域長度是1(1)2,則P(A)1,即x21的概率是1。(2)x,y(1,1)的結(jié)果是任意的且有無限個,屬于幾何概型。設(shè)x2y21為事件B,則事件B構(gòu)成的區(qū)域面積是平面直角坐標(biāo)系中以原點(diǎn)為圓心、半徑為1的圓的面積,全部結(jié)果構(gòu)成的區(qū)域面積是平面直角坐標(biāo)系中直線x1,y1圍成的正方形的面積224,則P(B),即x2y21的概率是。(3)x,y,z(1,1)的結(jié)果是任意的且有無限個,屬于幾何概型。設(shè)x2y2z21為事件C,則事件C構(gòu)成的區(qū)域體積是空間直角坐標(biāo)系中以原點(diǎn)為球心、半徑為1的球的體積,全部結(jié)果構(gòu)成的區(qū)域體積是空間直角坐標(biāo)系中平面x1,y1,z1圍成的正方體的體積238,則P(C),即x2y2z21的概率是。11已知復(fù)數(shù)zxyi(x,yR)在復(fù)平面上對應(yīng)的點(diǎn)為M。(1)設(shè)集合P4,3,2,0,Q0,1,2,從集合P中隨機(jī)取一個數(shù)作為x,從集合Q中隨機(jī)取一個數(shù)作為y,求復(fù)數(shù)z為純虛數(shù)的概率;(2)設(shè)x0,3,y0,4,求點(diǎn)M落在不等式組所表示的平面區(qū)域內(nèi)的概率。解析:(1)記“復(fù)數(shù)z為純虛數(shù)”為事件A。組成復(fù)數(shù)z的所有情況共有12個:4,4i,42i,3,3i,32i,2,2i,22i,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(diǎn)M均勻地分布在平面區(qū)域(x,y)|內(nèi),屬于幾何概型。該平面區(qū)域的圖形為右圖中矩形OABC圍成的區(qū)域,面積為S3412。而所求事件構(gòu)成的平面區(qū)域為(x,y)|,其圖形如圖中的三角形OAD(陰影部分)。又直線x2y30與x軸、y軸的交點(diǎn)分別為A(3,0),D(0,),OAD的面積為S13。所求事件的概率為P。12已知函數(shù)f(x)ax22bxa(a,bR)。(1)若a從集合0,1,2,3中任取一個元素,b從集合0,1,2,3中任取一個元素,求方程f(x)0恰有兩個不相等實根的概率;(2)若b從區(qū)間0,2中任取一個數(shù),a從區(qū)間0,3中任取一個數(shù),求方程f(x)0沒有實根的概率。解析:(1)a從集合0,1,2,3中任取一個元素,b從集合0,1,2,3中任取一個元素,a,b取值的情況是:(0,0),(0,1),(0,2),(1,0),(1,1),(1,2),(2,0),(2,1),(2,2),(3,0),(3,1),(3,2),(0,3),(1,3),(2,3),(3,3),其中第一個數(shù)表示a的取值,第二個數(shù)表示b的取值,即基本事件總數(shù)為16。設(shè)“方程f(x)0恰有兩個不相等的實根”為事件A,當(dāng)a0,b0時,方程f(x)0恰有兩個不相等實根的充要條件為ba且a0,當(dāng)ba且a0時,a,b取值的情況有(1,2),(1,3),(2,3),即事件A包含的基本事件數(shù)為3,方程f(x)0恰有兩個不相等實根的概率P(A)。(2)b從區(qū)間0,2中任取一個數(shù),a從區(qū)間0,3中任取一個數(shù),則試驗的全部結(jié)果構(gòu)成區(qū)域(a,b)|0a3,0b2,這是一個矩形區(qū)域,其面積S236,設(shè)“方程f(x)0沒有實根”為事件B,則事件B所構(gòu)成的區(qū)域為M(a,b)|0a3,0b2,ab,其面積SM6224,由幾何概型的概率計算公式可得:方程f(x)0沒有實根的概率P(A)。