《(江蘇專用)高三數(shù)學一輪總復習 第十章 算法、統(tǒng)計與概率 第三節(jié) 概率 第三課時 幾何概型課時跟蹤檢測 理-人教高三數(shù)學試題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(江蘇專用)高三數(shù)學一輪總復習 第十章 算法、統(tǒng)計與概率 第三節(jié) 概率 第三課時 幾何概型課時跟蹤檢測 理-人教高三數(shù)學試題(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、課時跟蹤檢測(六十) 幾何概型
一抓基礎(chǔ),多練小題做到眼疾手快
1.利用計算機產(chǎn)生0~1之間的均勻隨機數(shù)a,則使關(guān)于x的一元二次方程x2-x+a=0無實根的概率為________.
解析:要使x2-x+a=0無實根,則Δ=1-4a<0,即a>,則所求的概率等于=.
答案:
2.設(shè)不等式組表示的平面區(qū)域為D,在區(qū)域D內(nèi)隨機取一個點,則此點到坐標原點的距離大于2的概率是________.
解析:如圖所示,區(qū)域D為正方形OABC及其內(nèi)部,且區(qū)域D的面積S=4.又陰影部分表示的是區(qū)域D內(nèi)到坐標原點的距離大于2的區(qū)域.易知該陰影部分的面積S陰=4-π,
∴所求事件的概率P=.
答案:
2、
3.在區(qū)間[-1,2]上隨機取一個數(shù)x,則|x|≤1的概率為________.
解析:因為|x|≤1,所以-1≤x≤1,所以所求的概率為=.
答案:
4.已知平面區(qū)域D={(x,y)|-1≤x≤1,-1≤y≤1},在區(qū)域D內(nèi)任取一點,則取到的點位于直線y=kx(k∈R)下方的概率為________.
解析:由題設(shè)知,區(qū)域D是以原點為中心的正方形,直線y=kx將其面積平分,如圖,所求概率為.
答案:
5.某單位甲、乙兩人在19:00~24:00之間選擇時間段加班,已知甲連續(xù)加班2小時,乙連續(xù)加班3小時,則23:00時甲、乙都在加班的概率是________.
解析:設(shè)甲開始加
3、班的時刻為x,乙開始加班的時刻為y,試驗的全部結(jié)果所構(gòu)成的區(qū)域為M={(x,y)|19≤x≤22,19≤y≤21},面積SM=2×3=6.事件A表示“23:00甲、乙都在加班”,所構(gòu)成的區(qū)域為A={(x,y)|21≤x≤22,20≤y≤21},面積SA=1×1=1,所以所求的概率為P(A)==.
答案:
二保高考,全練題型做到高考達標
1.從集合A={2, 3,-4}中隨機選取一個數(shù),記為k,從集合B={-2,-3,4}中隨機選取一個數(shù),記為b,則直線y=kx+b不經(jīng)過第二象限的概率為________.
解析:將k和b的取法記為(k,b),則有(2,-2),(2,-3),(2,4),
4、(3,-2),(3,-3),(3,4),(-4,-2),(-4,-3),(-4,4),共9種,因為kb≠0,所以當直線y=kx+b不經(jīng)過第二象限時應(yīng)有k>0,b<0,有(2,-2),(2,-3),(3,-2),(3,-3),共4種,所以所求概率為.
答案:
2.(2016·石家莊一模)在區(qū)間[0,1]上任取兩個數(shù),則這兩個數(shù)之和小于的概率是________.
解析:設(shè)這兩個數(shù)分別是x,y,
則總的基本事件構(gòu)成的區(qū)域是確定的平面區(qū)域,所求事件包含的基本事件構(gòu)成的區(qū)域是確定的平面區(qū)域,如圖所示,陰影部分的面積是1-×2=,所以這兩個數(shù)之和小于的概率是.
答案:
3.(2016·海門
5、中學模擬)在面積為S的△ABC內(nèi)部任取一點P,則△PBC的面積大于的概率為________.
解析:設(shè)AB,AC上分別有點D,E滿足AD=AB且AE=AC,則△ADE∽△ABC,DE∥BC且DE=BC.∵點A到DE的距離等于點A到BC的距離的,∴DE到BC的距離等于△ABC高的.當動點P在△ADE內(nèi)時,P到BC的距離大于DE到BC的距離,∴當P在△ADE內(nèi)部運動時,△PBC的面積大于,∴所求概率為=2=.
答案:
4.已知正方體ABCD -A1B1C1D1的棱長為1,在正方體內(nèi)隨機取一點M,則四棱錐M -ABCD的體積小于的概率為________.
解析:正方體ABCD -A1B1C1
6、D1如圖所示.設(shè)四棱錐M -ABCD的高為h,由×S四邊形ABCD×h<,且S四邊形ABCD=1,得h<,即點M在正方體的下半部分(不包括底面).故所求概率P==.
答案:
5.(2015·徐州、宿遷質(zhì)檢)由不等式組確定的平面區(qū)域記為Ω1,不等式組確定的平面區(qū)域記為Ω2,在Ω1中隨機取一點,則該點恰好在 Ω2內(nèi)的概率為________.
解析:平面區(qū)域Ω1的面積為×2×2=2,平面區(qū)域Ω2為一個條形區(qū)域,畫出圖形如圖所示,其中C(0,1).
由解得
即D,
則△ACD的面積為S=×1×=,則四邊形BDCO的面積S=S△OAB-S△ACD=2-=.在Ω1中隨機取一點,則該點恰好在Ω2
7、內(nèi)的概率為=.
答案:
6.一只昆蟲在邊分別為5,12,13的三角形區(qū)域內(nèi)隨機爬行,則其到三角形頂點的距離小于2的地方的概率為________.
解析:如圖所示,該三角形為直角三角形,其面積為×5×12=30,陰影部分的面積為×π×22=2π,所以所求概率為=.
答案:
7.(2016·蘇錫常鎮(zhèn)一模)AB是半徑為1的圓的直徑,M為直徑AB上任意一點,過點M作垂直于直徑AB的弦,則弦長大于的概率是________.
解析:依題意知,當相應(yīng)的弦長大于時,圓心到弦的距離小于 =,因此相應(yīng)的點M應(yīng)位于線段AB上與圓心的距離小于的地方,所求的概率等于.
答案:
8.已知在圓(x-2)2
8、+(y-2)2=8內(nèi)有一平面區(qū)域E:點P是圓內(nèi)的任意一點,而且點P出現(xiàn)在任何一點處是等可能的.若使點P落在平面區(qū)域E內(nèi)的概率最大,則m=________.
解析:如圖所示,當m=0時,平面區(qū)域E(陰影部分)的面積最大,此時點P落在平面區(qū)域E內(nèi)的概率最大.
答案:0
9.甲、乙兩輛車去同一貨場裝貨物,貨場每次只能給一輛車裝貨物,所以若兩輛車同時到達,則需要有一車等待.已知甲、乙兩車裝貨物需要的時間都為20分鐘,倘若甲、乙兩車都在某1小時內(nèi)到達該貨場(在此期間貨場沒有其他車輛),求至少有一輛車需要等待裝貨物的概率.
解:設(shè)甲、乙貨車到達的時間分別為x,y分鐘,據(jù)題意基本事件空間可表示為
9、
Ω=,
而事件“有一輛車等待裝貨”可表示為
A=,
如圖,據(jù)幾何概型可知其概率等于P(A)===.
10.已知袋子中放有大小和形狀相同的小球若干,其中標號為0的小球1個,標號為1的小球1個,標號為2的小球n個.若從袋子中隨機抽取1個小球,取到標號為2的小球的概率是.
(1)求n的值;
(2)從袋子中不放回地隨機抽取2個小球,記第一次取出的小球標號為a,第二次取出的小球標號為b.
①記“a+b=2”為事件A,求事件A的概率;
②在區(qū)間[0,2]內(nèi)任取2個實數(shù)x,y,求事件“x2+y2>(a-b)2恒成立”的概率.
解:(1)依題意=,得n=2.
(2)①記標號為0的小球為
10、s,標號為1的小球為t,標號為2的小球為k,h,則取出2個小球的可能情況有:(s,t),(s,k),(s,h),(t,s),(t,k),(t,h),(k,s),(k,t),(k,h),(h,s),(h,t),(h,k),共12種,其中滿足“a+b=2”的有4種:(s,k),(s,h)(k,s),(h,s).
所以所求概率為P(A)==.
②記“x2+y2>(a-b)2恒成立”為事件B,則事件B等價于“x2+y2>4恒成立”,(x,y)可以看成平面中的點的坐標,則全部結(jié)果所構(gòu)成的區(qū)域為Ω={(x,y)|0≤x≤2,0≤y≤2,x,y∈R},而事件B構(gòu)成的區(qū)域為B={(x,y)|x2+y2>4
11、,(x,y)∈Ω}.所以所求的概率為P(B)=1-.
三上臺階,自主選做志在沖刺名校
1.(2016·徐州質(zhì)檢)在區(qū)間[-π,π]內(nèi)隨機取兩個數(shù)分別記為a,b,則使得函數(shù)f(x)=x2+2ax-b2+π有零點的概率為________.
解析:若函數(shù)f(x)有零點,則4a2-4(-b2+π)≥0,即a2+b2≥π.所有事件是Ω={(a,b)|-π≤a≤π,-π≤b≤π},∴S=(2π)2=4π2,而滿足條件的事件是{(a,b)|a2+b2≥π},∴s=4π2-π2 =3π2,則概率P= =.
答案:
2.在區(qū)間[0,10]上任取一個實數(shù)a,使得不等式2x2-ax+8≥0在(0,+∞)
12、上恒成立的概率為________.
解析:要使2x2-ax+8≥0在(0,+∞)上恒成立,只需ax≤2x2+8,即a≤2x+在(0,+∞)上恒成立.又2x+≥2=8,當且僅當x=2時等號成立,故只需a≤8,因此0≤a≤8.由幾何概型的概率計算公式可知所求概率為=.
答案:
3.已知向量a=(2,1),b=(x,y).
(1)若x∈{-1,0,1,2},y∈{-1,0,1},求向量a∥b的概率;
(2)若x∈[-1,2],y∈[-1,1],求向量a,b的夾角是鈍角的概率.
解:(1)設(shè)“a∥b”為事件A,由a∥b,得x=2y.
基本事件空間為Ω={(-1,-1),(-1,0),(-
13、1,1),(0,-1),(0,0),(0,1),(1,-1),(1,0),(1,1),(2,-1),(2,0),(2,1)},共包含12個基本事件;其中A={(0,0),(2,1)},包含2個基本事件.則P(A)==,即向量a∥b的概率為.
(2)因為x∈[-1,2],y∈[-1,1],則滿足條件的所有基本事件所構(gòu)成的區(qū)域如圖為矩形ABCD,面積為S1=3×2=6.
設(shè)“a,b的夾角是鈍角”為事件B,由a,b的夾角是鈍角,可得a·b<0,即2x+y<0,且x≠2y.
事件B包含的基本事件所構(gòu)成的區(qū)域為圖中四邊形AEFD,面積S2=××2=2,
則P(B)===.
即向量a,b的夾角是鈍角的概率是.