三、解答題
9.已知單位正方形ABCD,在正方形內(nèi)(包括邊界)任取一點(diǎn)M,求:
(1)AMB面積大于等于的概率;
(2)AM的長(zhǎng)度不小于1的概率.
[解析] (1)如圖,取BC、AD的中點(diǎn)E、F,連接EF,當(dāng)M在CEFD內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí),ABM的面積大于等于,由幾何概型定義得P==.
(2)如圖,以AB為半徑作圓弧,M在陰影部分時(shí),AM的長(zhǎng)度大于等于1,由幾何概率的意義知P==1-×π×12=1-.
一、選擇題
1.如圖,已知O(0,0),A(30,0),B(30,30),C(0,30),E(12,0),F(xiàn)(30,18),P(18,30),Q(0,12),在正方形OABC內(nèi)任意取一點(diǎn),則該點(diǎn)在區(qū)域OEFBPQ內(nèi)的概率為( )
A. B.
C. D.
[答案] C
[解析] 依題意可得正方形OABC的面積為900,區(qū)域OEFBPQ的面積為900-2××182=576.記“該點(diǎn)在區(qū)域OEFBPQ內(nèi)”為事件A,所以P(A)==.
2.函數(shù)f(x)=x2-x-2,x[-5,5],那么任取一點(diǎn)x0[-5,5]使f(x0)≤0的概率是( )
A.1 B.
C. D.
[答案] C
[解析] 任取一點(diǎn)x0[-5,5]的結(jié)果有無(wú)限多個(gè),屬于幾何概型.畫(huà)出函數(shù)f(x)的圖像(圖略),由圖像得當(dāng)x0[-1,2]時(shí),f(x0)≤0.設(shè)“使f(x0)≤0”為事件A,則事件A構(gòu)成的區(qū)域長(zhǎng)度是2-(-1)=3,全部結(jié)果構(gòu)成的區(qū)域長(zhǎng)度是5-(-5)=10,則P(A)=.故選C.
二、填空題
3.在直角坐標(biāo)系xOy中,設(shè)集合Ω={(x,y)|0≤x≤1,0≤y≤1},在區(qū)域Ω內(nèi)任取一點(diǎn)P(x,y),則滿(mǎn)足x+y≤1的概率等于________.
[答案]
[解析] 集合Ω={(x,y)|0≤x≤1,0≤y≤1}所表示的平面區(qū)域是邊長(zhǎng)為1的正方形及其內(nèi)部的點(diǎn),如圖所示,其面積為1,點(diǎn)P所表示的平面區(qū)域?yàn)榈妊苯侨切渭捌鋬?nèi)部的點(diǎn),其直角邊長(zhǎng)為1,面積為,則滿(mǎn)足x+y≤1的概率為P=.
4.點(diǎn)A為周長(zhǎng)等于3的圓周上的一個(gè)定點(diǎn),若在該圓周上隨機(jī)取一點(diǎn)B,則劣弧的長(zhǎng)度小于1的概率為_(kāi)_______.
[答案]
[解析] 如圖,
點(diǎn)B可落在優(yōu)弧上,其弧長(zhǎng)為2,由幾何概型知概率為.
三、解答題
5.(1)向面積為6的ABC內(nèi)任投一點(diǎn)P,求PBC的面積小于2的概率.
(2)在面積為S的ABC的邊AB上任取一點(diǎn)P,求PBC的面積大于的概率.
[解析] (1)取ABC邊BC上的高AE的三等分點(diǎn)M,過(guò)點(diǎn)M作BC的平行線(xiàn),當(dāng)點(diǎn)P落在圖中陰影部分時(shí),PBC的面積小于2,故概率為=.
(2)據(jù)題意基本事件空間可用線(xiàn)段AB的長(zhǎng)度來(lái)度量,事件“PBC的面積大于”可用距離A長(zhǎng)為AB的線(xiàn)段的長(zhǎng)度來(lái)度量,故其概率為=.
6.設(shè)有一個(gè)等邊三角形網(wǎng)格,其中各個(gè)最小等邊三角形的邊長(zhǎng)都是4 cm,現(xiàn)用直徑等于2 cm的硬幣投擲到此網(wǎng)格上,求硬幣落下后與格線(xiàn)沒(méi)有公共點(diǎn)的概率.
[解析] 記A={硬幣落下后與格線(xiàn)沒(méi)有公共點(diǎn)},如右圖所示,在等邊三角形內(nèi)作小等邊三角形,使其三邊與原等邊三角形三邊距離都為1,則小等邊三角形的邊長(zhǎng)為4-2=2,由幾何概型的概率公式得
P(A)==.
7.如圖所示,面積為S的正方形ABCD中有一個(gè)不規(guī)則的圖形M,可按下面方法估計(jì)M的面積:在正方形ABCD中隨機(jī)投擲n個(gè)點(diǎn),若n個(gè)點(diǎn)中有m個(gè)點(diǎn)落入M中,則M的面積的估計(jì)值為·S,假設(shè)正方形ABCD的邊長(zhǎng)為2,M的面積為1,并向正方形ABCD中隨機(jī)投擲10 000個(gè)點(diǎn),求落入M中的點(diǎn)的數(shù)目.
[解析] 記“點(diǎn)落入M中”為事件A,則有P(A)==,
所以向正方形ABCD中隨機(jī)投擲10 000個(gè)點(diǎn),落入M中的點(diǎn)的數(shù)目為:
10 000×=25 00.
也可由S′=·S直接代入,即S′=1,S=4,n=10 000,
所以m===2 500.
答:落入M中的點(diǎn)的數(shù)目為2 500.