课时作业(五十)
一、选择题 1.
如图为一半径为2的扇形(其中扇形中心角为90°),在其内部随机地撒一粒黄豆,则它落在阴影部分的概率为( )
21A.π B.π 12C.2 D.1-π 答案 D
11
解析 S扇形=4πR2=π,S△=2×2×2=2,S阴影=S扇形-S△=π-2.由几何概型π-22
概率公式得黄豆落在阴影部分的概率P=π=1-π.
xy
2.在集合{(x,y)|0≤x≤5,0≤y≤4}内任取一个元素,能使不等式5+2-1≤0成立的概率为( )
13A.4 B.4 12C.3 D.3 答案 A
解析 集合{(x,y)|0≤x≤5,0≤y≤4}在直角坐标系中表示的区域是一个由直线
xy
x=0,x=5,y=0,y=4所围成的长为5、宽为4的矩形,而不等式5+2-1≤0和集合{(x,y)|0≤x≤5,0≤y≤4}表示区域的公共部分是以5为底、2为高的一个直
1
2×5×21
角三角形,由几何概型公式可以求得概率为=4. 5×4
3.
(2011·青岛)如右图,在一个长为π,宽为2的矩形OABC内,曲线y=sinx(0≤x≤π)与x轴围成的如图所示的阴影部分,向矩形OABC内随机投一点(该点落在矩形OABC内任何一点是等可能 ),则所投的点落在阴影部分的概率是( )
12A.π B.π 3πC.π D.4 答案 A
解析 S矩形OABC=2π,S阴影=?πsinxdx=2,
?021
由几何概型概率公式得P=2π=π.
4.已知函数f(x)=x2+bx+c,其中0≤b≤4,0≤c≤4,记函数f(x)满足条件
?-2?≤4 为事件A,则事件A发生的概率为( ) {f?2?≤15A.4 B.8 13C.2 D.8 答案 C
解析
??0≤c≤4
由题意知,事件A所对应的线性约束条件为?4+2b+c≤12
??4-2b+c≤14
S△OADS正方形OABC
0≤b≤4
,其对
应的可行域如图中阴影部分所示,所以事件A的概率P(A)=
1
=2,选C.
5.已知实数a满足-3
A.P1>P2 B.P1=P2
C.P1 解析 若f(x)的值域为R,则Δ1=a2-4≥0,得a≤-2或a≥2. -2-?-3?4-23 故P1=+=7. 4-?-3?4-?-3? 若f(x)的定义域为R,则Δ2=a2-4<0,得-2 故P2=7.∴P1 6.函数f(x)=x2-x-2,x∈[-5,5],那么任取一点x0使f(x0)≤0的概率为________. 答案 0.3 解析 如图,在[-5,5]上函数的图象与x轴交于两点(-1,0),(2,0),而x0∈[-1,2],那么f(x0)≤0. 区间[-1,2]的长度3 所以P===0.3. 区间[-5,5]的长度10 x2y23 7.在区间(0,2)内任取两数m,n(m≠n),则椭圆m2+n2=1的离心率大于2的概率为________. 1答案 2 解析 如图,m,n的取值在边长为2的正方形中. 当m>n时,椭圆离心率e=3 由e>2,得m>2n. 同理,当m 1 故满足条件的m,n为图中阴影部分.所求概率P==2. 228.已知菱形ABCD的边长为2,∠A=30°,则该菱形内的点到菱形的顶点A,B的距离均不小于1的概率是________. 解析 1 2×2×2×1 m2-n2 =m n 1-?m?2, 如图所示,只有当点位于图中的空白区域时,其到A,B的距离才均不小于1,菱形的面积为2×2×sin30°=2,两个阴影部分的扇形面积之和恰好是一个半径为 π 2-24-π ππ 1的半圆,其面积为2,故空白区域的面积为2-2,所求的概率是2=4=1π-4. 9.在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1内任取一点P,则点P到点A的距 离小于等于a的概率为________. 143 8×3πaπ1 解析 满足条件的点在半径为a的8球内,所以所求概率为p=a3=6. 10.(2011·深圳)利用计算机在区间(0,1)上产生两个随机数a和b,则方程x=ab -2a-x有实根的概率为________. 1答案 4 ab 解析 方程x=-2a-x即x2+2ax+ab=0若方程有实根,则有Δ=4a2-4ab≥0,即b≤a,其所求概率可转化为几何概率,如图,其概率等于阴影面积与 1 正方形面积之比.∴P=2. 11.周长为定值的扇形OAB,当其面积最大时,向其内任意掷一点,则点落在△OAB内的概率是__________. 1答案 2sin2 11 解析 设扇形周长为m,半径为r,则弧长l=m-2r,扇形的面积是2rl=2r(m12r+m-2r2m2mm -2r)≤4·()=16,当且仅当r=4时等号成立,此时扇形的弧长为2,故 2 12 2rsin21l 此时扇形的圆心角为r=2弧度,点落在△OAB内的概率是1=sin2. 22 2×2×r 三、解答题 12.甲、乙两艘轮船驶向一个不能同时停泊两艘轮船的码头,它们在一昼夜内任何时刻到达是等可能的. (1)如果甲船和乙船的停泊的时间都是4小时 ,求它们中的任何一条船不需要等待码头空出的概率; (2)如果甲船的停泊时间为4小时,乙船的停泊时间为2小时,求它们中的任何一条船不需要等待码头空出的概率. 解析 (1)设甲、乙两船到达时间分别为x、y,则0≤x<24,0≤y<24且y-x>4或y- x<-4. 作出区域 0≤x<24,?? ?0≤y<24,??y-x<4或y-x<-4 设“两船无需等待码头空出”为事件A, 1 2×2×20×20 25 则P(A)==36. 24×24 (2)当甲船的停泊时间为4小时,两船不需等待码头空出,则满足x-y>2或y-x>4, 设在上述条件时“两船不需等待码头空出”为事件B,画出区域 0≤x<24,?? ?0≤y<24,??y-x>4或x-y>2 . 11 ×20×20+22×22×22P(B)= 24×24 442221=576=288. 13.(2011·广东深圳)已知复数z=x+yi(x,y∈R)在复平面上对应的点为M. (1)设集合P={-4,-3,-2,0},Q={0,1,2},从集合P中随机抽取一个数作为x,从集合Q中随机抽取一个数作为y,求复数z为纯虚数的概率; (2)设x∈[0,3],y∈[0,4],求点M落在不等式组: ?x+2y-3≤0,?x≥0,?y≥0 所表示的平面区域内的概率. 解析 (1)记“复数z为纯虚数”为事件A. ∵组成复数z的所有情况共有12个:-4,-4+i,-4+2i,-3,-3+i,-3+2i,-2,-2+i,.-2+2i,0,i,2i,