【變式訓(xùn)練1】 (1)(2014·鎮(zhèn)江調(diào)研)設(shè)函數(shù)f(x)=log2x,則在區(qū)間(0,5)上隨機(jī)取一個(gè)數(shù)x,f(x)<2的概率為________.
(2)點(diǎn)A為周長等于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,則劣弧的長度小于1的概率為________.
[解析] (1)由log2x<2,從而02S2的概率是________.
[解析] 由S1>2S2,AP>2PB,即S1>2S2的概率為.
[答案]
2.設(shè)A為圓周上一點(diǎn),在圓周上等可能地任取一點(diǎn)與A連結(jié),則弦長超過半徑倍的概率是________.
[解析] 如圖所示,作等腰直角三角形AOC和CAM,B為圓上任一點(diǎn),則當(dāng)點(diǎn)B在上運(yùn)動(dòng)時(shí),弦長|AB|>R,∴P=.
[答案]
3.在面積為S的△ABC的邊AB上任取一點(diǎn)P,則△PBC的面積大于的概率是________.
[解析] 如圖,要使S△PBC>S△ABC,只需PB>AB.
故所求概率為P==.
[答案]
4.在區(qū)間[0,π]上隨機(jī)取一個(gè)數(shù)x,則事件“sin x+cos x≤1”發(fā)生的概率為________.
[解析] 由sin x+cos x≤1,得sin≤,
由于0≤x≤π,則≤x≤π,
由幾何概型概率公式得,所求概率P==.
[答案]
5.已知正三棱錐SABC的底面邊長為4,高為3,在正三棱錐內(nèi)任取一點(diǎn)P,使得VPABC [解析] 當(dāng)點(diǎn)P到底面ABC的距離小于時(shí), VPABC 由幾何概型知,所求概率為P=1-3=. [答案] 6.已知函數(shù)f(x)=log2x,x∈,在區(qū)間上任取一點(diǎn)x0,使f(x0)≥0的概率為________. [解析] 由f(x0)≥0,得log2x0≥0,∴x0≥1, 因此使f(x0)≥0的區(qū)域?yàn)閇1,2], 故所求概率為P==. [答案] 7.已知正方體ABCDA1B1C1D1的棱長為1,在正方體內(nèi)隨機(jī)取點(diǎn)M,使四棱錐MABCD的體積小于的概率是________. [解析] 如圖,正方體ABCDA1B1C1D1. 設(shè)MABCD的高為h, 則×SABCD×h<, 又SABCD=1,∴h<, 即點(diǎn)M在正方體的下半部分, ∴所求概率P==. [答案] 8.(2014·連云港清華園雙語學(xué)校檢測)若在區(qū)間(-1,1)內(nèi)任取實(shí)數(shù)a,在區(qū)間(0,1)內(nèi)任取實(shí)數(shù)b,則直線ax-by=0與圓(x-1)2+(y-2)2=1相交的概率為________. [解析] 直線ax-by=0與圓(x-1)2+(y-2)2=1相交應(yīng)滿足<1,即4a>3b,在平面直角坐標(biāo)系aOb中,-13b的區(qū)域?yàn)閳D中ODCE的內(nèi)部,由E,可求得梯形ODCE的面積為,而矩形ABCD的面積為2,由幾何概型可知,所求的概率為. [答案] 二、解答題 9.如圖1065所示,在單位圓O的某一直徑上隨機(jī)地取一點(diǎn)Q,求過點(diǎn)Q且與該直徑垂直的弦長長度不超過1的概率. [解] 弦長不超過1,即|OQ|≥. 因Q點(diǎn)在直徑AB上是隨機(jī)的,記事件A={弦長超過1}. 由幾何概型的概率公式得P(A)==. ∴弦長不超過1的概率為1-P(A)=1-. 10.在區(qū)域內(nèi)任取一點(diǎn)P,求點(diǎn)P落在單位圓x2+y2=1內(nèi)的概率. [解] 如圖所示,不等式組 表示的平面區(qū)域是△ABC的內(nèi)部及其邊界. 又圓x2+y2=1的圓心(0,0)到x+y-=0與x-y+=0的距離均為1, ∴直線x+y-=0與x-y+=0均與單位圓x2+y2=1相切, 記“點(diǎn)P落在x2+y2=1內(nèi)”為事件A, ∵事件A發(fā)生時(shí),所含區(qū)域面積S=π,且S△ABC=×2×=2, 故所求事件的概率P(A)==. [B級 能力提升練] 一、填空題 1.(2012·遼寧高考改編)在長為12 cm的線段AB上任取一點(diǎn)C.現(xiàn)作一矩形,鄰邊長分別等于線段AC,CB的長,則該矩形面積小于32 cm2的概率為________. [解析] 設(shè)AC=x,CB=12-x,所以x(12-x)=32,解得x=4或x=8. 所以P==. [答案] 2.(2013·鹽城中學(xué)調(diào)研)設(shè)不等式組表示的平面區(qū)域?yàn)镈,在區(qū)域D內(nèi)隨機(jī)取一個(gè)點(diǎn),則此點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離大于2的概率是________. [解析] 本題為幾何概型,設(shè)D為正方形OABC的面積,d為到坐標(biāo)原點(diǎn)距離大于2的面積,則P====1-. [答案] 1- 二、解答題 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ab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)“ab”為事件A,由ab, 得x=2y. 基本事件空間為Ω={(-1,-1),(-1,0),(-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(gè)基本事件; 其中A={(0,0),(2,1)},包含2個(gè)基本事件. 則P(A)==,即向量ab的概率為. (2)因?yàn)閤[-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?yàn)閳D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.