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课后作业(五十九) 几何概型
一、选择题
1.已知直线y=x+b,b∈[-2,3],则直线在y轴上的截距大于1的概率是( )
A. B. C. D.
2.在面积为S的△ABC的边AB上任取一点P,则△PBC的面积大于的概率是( )
A. B. C. D.
3.(2012·辽宁高考)在长为12 cm的线段AB上任取一点C.现作一矩形,邻边长分别等于线段AC,CB的长,则该矩形面积大于20 cm2的概率为( )
A. B. C. D.
4.(2013·中山模拟)在区间[-π,π]内随机取两个数分别记为a,b,则使得函数f(x)=x2+2ax-b2+π有零点的概率为( )
A. B. C. D.
5.已知正三棱锥S—ABC的底面边长为4,高为3,在正三棱锥内任取一点P,使得VP—ABC<VS-ABC的概率是( )
A. B. C. D.
二、填空题
6.已知函数f(x)=log2x,x∈[,2],在区间[,2]上任取一点x0,使f(x0)≥0的概率为________.
7.点P在边长为1的正方形ABCD内运动,则动点P到定点A的距离|PA|<1的概率为________.
8.(2013·深圳质检)如图10-3-4所示,图(2)中实线围成的部分是长方体(图(1))的平面展开图,其中四边形ABCD是边长为1的正方形.若向虚线围成的矩形内任意抛掷一质点.它落在长方体的平面展开图内的概率是,则此长方体的体积是________.
图10-3-4
三、解答题
图10-3-5
9.如图10-3-5所示,在单位圆O的某一直径上随机地取一点Q,求过点Q且与该直径垂直的弦长长度不超过1的概率.
10.在区域内任取一点P,求点P落在单位圆x2+y2=1内的概率.
11.将长为3 m的木棍随机截成3段,求这三段能构成三角形的概率.
解析及答案
一、选择题
1.【解析】 试验的全部结果构成的区域是[-2,3],所求事件构成的区域为(1,3],故所求概率为P==.
【答案】 B
2.
【解析】 如图,要使S△PBC>S△ABC,只需PB>AB.
故所求概率为P==.
【答案】 C
3.【解析】 设AC=x,则BC=12-x,所以x(12-x)=20,解得x=2或x=10.
故P==.
【答案】 C
4.【解析】 建立如图所示的平面直角坐标系,则试验的全部结果构成的区域为矩形ABCD及其内部.
要使函数f(x)=x2+2ax-b2+π有零点,则必须有Δ=4a2+4b2-4π≥0,即a2+b2≥π,其表示的区域为图中阴影部分.故所求概率P===.
【答案】 B
5.【解析】 当点P到底面ABC的距离小于时,
VP—ABC<VS-ABC.
由几何概型知,所求概率为P=1-()3=.
【答案】 A
二、填空题
6.【解析】 由f(x0)≥0,得log2x0≥0,∴x0≥1,
因此使f(x0)≥0的区域为[1,2],
故所求概率为P==.
【答案】
7.
【解析】 满足|PA|<1的点P位于以A为圆心,半径为1的圆在正方形ABCD内部(如图),又S扇形ABD=,
∴P(|PA|<1)==.
【答案】
8.【解析】 设长方体的高为h,由几何概型的概率,
∴质点落在长方体的平面展开图内的概率P==,解得h=3或h=-(舍去).
故长方体的体积为1×1×3=3.
【答案】 3
三、解答题
9.【解】 弦长不超过1,即|OQ|≥.
因Q点在直径AB上是随机的,记事件A={弦长超过1}.
由几何概型的概率公式得P(A)==.
∴弦长不超过1的概率为1-P(A)=1-.
10.【解】 如图所示,不等式
表示的平面区域是△ABC的内部及其边界.
又圆x2+y2=1的圆心(0,0)到x+y-=0与x-y+=0的距离均为1,
∴直线x+y-=0与x-y+=0均与单位圆x2+y2=1相切,
记“点P落在x2+y2=1内”为事件A,
∵事件A发生时,所含区域面积S=π,且S△ABC=×2×=2,
故所求事件的概率P(A)==.
11.
【解】 设随机截得的三段木棍长分别为x m,y m,(3-x-y)m,则x,y应满足:
满足条件的x,y形成的区域如图中△OAB所示,其面积S=.
三段木棍能构成三角形,x,y还应满足:
它构成的区域如图中阴影部分所示,其面积S阴=.
故能构成三角形的概率P==.
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