《2022屆高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第九章 概率 第三節(jié) 幾何概型課時(shí)作業(yè)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022屆高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第九章 概率 第三節(jié) 幾何概型課時(shí)作業(yè)(11頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022屆高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第九章 概率 第三節(jié) 幾何概型課時(shí)作業(yè)
1.在區(qū)間[0,1]上隨機(jī)取一個(gè)數(shù)x,則事件“l(fā)og0.5(4x-3)≥0”發(fā)生的概率為( )
A. B.
C. D.
解析:因?yàn)閘og0.5(4x-3)≥0,所以0<4x-3≤1,即
2、“小明上學(xué)時(shí)到十字路口需要等待的時(shí)間不少于20秒”為事件A,則P(A)==,選D.
答案:D
3.在棱長(zhǎng)為3的正方體ABCDA1B1C1D1內(nèi)任取一點(diǎn)P,則點(diǎn)P到正方體各面的距離都不小于1的概率為( )
A. B.
C. D.
解析:正方體中到各面的距離都不小于1的點(diǎn)的集合是一個(gè)中心與原正方體中心重合,且棱長(zhǎng)為1的正方體,該正方體的體積是V1=13=1,而原正方體的體積為V=33=27,故所求的概率P==.
答案:A
4.已知事件“在矩形ABCD的邊CD上隨機(jī)取一點(diǎn)P,使△APB的最大邊是AB”發(fā)生的概率為,則=( )
A. B.
C. D.
解析:由已知,點(diǎn)
3、P的分界點(diǎn)恰好是邊CD的四等分點(diǎn),由勾股定理可得AB2=(AB)2+AD2,解得()2=,即=,故選D.
答案:D
5.(2018·武漢市調(diào)研)在長(zhǎng)為16 cm的線段MN上任取一點(diǎn)P,以MP,NP為鄰邊作一矩形,則該矩形的面積大于60 cm2的概率為( )
A. B.
C. D.
解析:設(shè)MP=x,則NP=16-x,由S=x(16-x)>60?x2-16x+60<0,(x-6)(x-10)<0?6
4、x的值介于與之間的x∈∪,區(qū)間長(zhǎng)度為,由幾何概型概率公式得P==.
答案:D
7.為了測(cè)量某陰影部分的面積,作一個(gè)邊長(zhǎng)為3的正方形將其包含在內(nèi),并向正方形內(nèi)隨機(jī)投擲600個(gè)點(diǎn),已知恰有200個(gè)點(diǎn)落在陰影部分內(nèi),據(jù)此可以估計(jì)陰影部分的面積是( )
A.4 B.3
C.2 D.1
解析:由投擲的點(diǎn)落在陰影部分的個(gè)數(shù)與投擲的點(diǎn)的個(gè)數(shù)比得到陰影部分的面積與正方形的面積比為,所以陰影部分的面積約為9×=3.
答案:B
8.如圖,矩形ABCD中,點(diǎn)A在x軸上,點(diǎn)B的坐標(biāo)為(1,0),且點(diǎn)C與點(diǎn)D在函數(shù)f(x)=的圖像上.若在矩形ABCD內(nèi)隨機(jī)取一點(diǎn),則此點(diǎn)取自陰影部分的概率等于( )
5、
A. B.
C. D.
解析:因?yàn)閒(x)=B點(diǎn)坐標(biāo)為(1,0),所以C點(diǎn)坐標(biāo)為(1,2),D點(diǎn)坐標(biāo)為(-2,2),A點(diǎn)坐標(biāo)為(-2,0),故矩形ABCD的面積為2×3=6,陰影部分的面積為×3×1=,故P==.
答案:B
9.(2017·商丘模擬)已知P是△ABC所在平面內(nèi)一點(diǎn),++2=0,現(xiàn)將一粒豆隨機(jī)撒在△ABC內(nèi),則黃豆落在△PBC內(nèi)的概率是( )
A. B.
C. D.
解析:如圖所示,設(shè)點(diǎn)M是BC邊的中點(diǎn),因?yàn)椋?=0,所以點(diǎn)P是中線AM的中點(diǎn),所以黃豆落在△PBC內(nèi)的概率P==,故選C.
答案:C
10.設(shè)復(fù)數(shù)z=(x-1)+yi(x,y∈R
6、),若|z|≤1,則y≥x的概率為( )
A.+ B.+
C.- D.-
解析:復(fù)數(shù)|z|≤1對(duì)應(yīng)的區(qū)域是以(1,0)為圓心,以1為半徑的圓及其內(nèi)部,圖中陰影部分表示在圓內(nèi)(包括邊界)且滿足y≥x的區(qū)域,該區(qū)域的面積為π-×1×1=π-,故滿足y≥x的概率為=-,故選D.
答案:D
11.(2017·鄭州模擬)若不等式x2+y2≤2所表示的平面區(qū)域?yàn)镸,不等式組表示的平面區(qū)域?yàn)镹,現(xiàn)隨機(jī)向區(qū)域N內(nèi)拋一粒豆子,則豆子落在區(qū)域M內(nèi)的概率為_(kāi)_______.
解析:作出不等式組與不等式表示的可行域如圖所示,平面區(qū)域N的面積為×3×(6+2)=12,區(qū)域M在區(qū)域N內(nèi)的面積為π()2=
7、,故所求概率P==.
答案:
12.在區(qū)間[-2,4]上隨機(jī)地取一個(gè)數(shù)x,若x滿足|x|≤m的概率為,則m=________.
解析:由幾何概型知=,解得m=3.
答案:3
13.利用計(jì)算機(jī)產(chǎn)生0~1之間的均勻隨機(jī)數(shù)a,則事件“3a-1>0”發(fā)生的概率為_(kāi)_______.
解析:由題意知0≤a≤1,事件“3a-1>0”發(fā)生時(shí),a>且a≤1,取區(qū)間長(zhǎng)度為測(cè)度,由幾何概型的概率公式得其概率P==.
答案:
14.若在區(qū)間[-4,4]內(nèi)隨機(jī)取一個(gè)數(shù)m,在區(qū)間[-2,3]內(nèi)隨機(jī)取一個(gè)數(shù)n,則使得方程x2+2mx-n2+4=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根的概率為_(kāi)_______.
解析:∵
8、方程x2+2mx-n2+4=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,∴Δ>0,即(2m)2-4(-n2+4)>0,m2+n2>4,總的事件的集合Ω={(m,n)|-4≤m≤4,-2≤n≤3},∴Ω所表示的平面區(qū)域(如圖中矩形)的面積S=8×5=40,而滿足條件的事件的集合是{(m,n)|m2+n2>4,-4≤m≤4,-2≤n≤3},∴圖中陰影部分的面積S′=40-π×22=40-4π,由幾何概型的概率計(jì)算公式得所求事件的概率P===1-.
答案:1-
B組——能力提升練
1.在平面區(qū)域內(nèi)隨機(jī)取一點(diǎn)(a,b),則函數(shù)f(x)=ax2-4bx+1在區(qū)間[1,+∞)上是增函數(shù)的概率為( )
A. B.
9、
C. D.
解析:不等式組表示的平面區(qū)域?yàn)槿鐖D所示的△AOB的內(nèi)部及邊界AB(不包括邊界OA,OB),則S△AOB=×4×4=8.函數(shù)f(x)=ax2-4bx+1在區(qū)間[1,+∞)上是增函數(shù),則應(yīng)滿足a>0且x=≤1,即,可得對(duì)應(yīng)的平面區(qū)域如圖中陰影部分(包括邊界OC,BC,不包括邊界OB),由,解得a=,b=,所以S△COB=×4×=,根據(jù)幾何概型的概率計(jì)算公式,可知所求的概率為=,故選B.
答案:B
2.在區(qū)間[-π,π]內(nèi)隨機(jī)取兩個(gè)數(shù)分別記為a,b,則使得函數(shù)f(x)=x2+2ax-b2+π有零點(diǎn)的概率為( )
A. B.
C. D.
解析:建立如圖所示的平面直角坐
10、標(biāo)系,則試驗(yàn)的全部結(jié)果構(gòu)成的區(qū)域?yàn)檎叫蜛BCD及其內(nèi)部.要使函數(shù)f(x)=x2+2ax-b2+π有零點(diǎn),則必須有Δ=4a2-4(-b2+π)≥0,即a2+b2≥π,其表示的區(qū)域?yàn)閳D中陰影部分.故所求概率P===.
答案:B
3.如圖,在圓心角為直角的扇形OAB中,分別以O(shè)A,OB為直徑作兩個(gè)半圓.在扇形OAB內(nèi)隨機(jī)取一點(diǎn),則此點(diǎn)取自陰影部分的概率是( )
A.- B.
C.1- D.
解析:設(shè)OA=OB=r,則兩個(gè)以為半徑的半圓的公共部分面積為2[π·()2-×()2]=,兩個(gè)半圓外部的陰影部分的面積為πr2-[π()2×2-]=,所以所求概率為=1-.
答案
11、:C
4.在區(qū)間[0,1]上隨機(jī)取兩個(gè)數(shù)x,y,記p1為事件“x+y≤”的概率,p2為事件“xy≤”的概率,則( )
A.p1,則p1<
12、
A. B.
C. D.
解析:設(shè)矩形長(zhǎng)為x,寬為y,則=,y=a-x,S矩形=xy=x(a-x)≤2=,其概率的最大值為=.故選A.
答案:A
6.把半徑為2的圓分成相等的四段弧,再將四段弧圍成星形放在半徑為2的圓內(nèi),現(xiàn)在往該圓內(nèi)任投一點(diǎn),此點(diǎn)落在星形內(nèi)的概率為 ( )
A.-1 B.
C.- D.
解析:星形弧半徑為2,所以點(diǎn)落在星形內(nèi)的概率為
P==-1,故選A.
答案:A
7.已知A(2,1),B(1,-2),C,動(dòng)點(diǎn)P(a,b)滿足0≤·≤2,且0≤·≤2,則動(dòng)點(diǎn)P到點(diǎn)C的距離大于的概率為( )
A.1- B.
C.1- D.
解析:依
13、題意有目標(biāo)函數(shù)>表示以C為圓心,半徑為的圓外.畫(huà)出可行域如圖所示,可行域的面積為,可行域內(nèi)的圓外面積為-,故概率為=1-.故選A.
答案:A
8.運(yùn)行如圖所示的程序框圖,如果在區(qū)間[0,e]內(nèi)任意輸入一個(gè)x的值,則輸出的f(x)值不小于常數(shù)e的概率是( )
A. B.1-
C.1+ D.
解析:由題意得f(x)=如圖所示,當(dāng)1e,故輸出的f(x)值不小于常數(shù)e的概率是=1-,故選B.
答案:B
9. 在區(qū)間[1,5]和[2,4]分別取一個(gè)數(shù),記為a,b,則方程+=1表示焦點(diǎn)在x軸上且離心率小于的橢圓的概率為( )
A. B.
C.
14、 D.
解析:∵+=1表示焦點(diǎn)在x軸上且離心率小于,∴a>b>0,a<2b.
它對(duì)應(yīng)的平面區(qū)域如圖中陰影部分所示:
則方程+=1表示焦點(diǎn)在x軸上且離心率小于的橢圓的概率為
P==1-=,故選B.
答案:B
10.已知關(guān)于x,y的不等式組所表示的區(qū)域?yàn)镸,曲線y=與x軸圍成的區(qū)域?yàn)镹,若向區(qū)域N內(nèi)隨機(jī)投一點(diǎn),則該點(diǎn)落在區(qū)域M內(nèi)的概率為( )
A. B.
C. D.
解析:由已知條件,作出區(qū)域M為如圖所示的△OAB及其內(nèi)部,而曲線y=可化為(x-)2+y2=,其中y≥0,因而曲線y=與x軸圍成的區(qū)域N為圖中的半圓部分,可求得A(,),因而△OAB的面積SM=,半圓的面積
15、SN=×π×=,由幾何概型的概率計(jì)算公式,得所求概率P==,故選D.
答案:D
11.已知O,A,B三地在同一水平面內(nèi),A地在O地正東方向2 km處,B地在O地正北方向2 km處,某測(cè)繪隊(duì)員在A,B之間的直線公路上任選一點(diǎn)C作為測(cè)繪點(diǎn),用測(cè)繪儀進(jìn)行測(cè)繪,O地為一磁場(chǎng),距離其不超過(guò) km的范圍內(nèi)會(huì)對(duì)測(cè)繪儀等電子儀器形成干擾,使測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確,則該測(cè)繪隊(duì)員能夠得到準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的概率是( )
A. B.
C.1- D.1-
解析:在等腰直角三角形OAB中,以O(shè)為圓心,為半徑的圓截AB所得的線段長(zhǎng)為2,而|AB|=2,故該測(cè)繪隊(duì)員能夠得到準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的概率是1-=1-,故選D.
答案:D
16、
12.一只昆蟲(chóng)在邊長(zhǎng)分別為5,12,13的三角形區(qū)域內(nèi)隨機(jī)爬行,則其到三角形頂點(diǎn)的距離小于2的地方的概率為_(kāi)_______.
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,所以其概率為=.
答案:
13.(2018·南昌質(zhì)檢)在邊長(zhǎng)為2的正方形ABCD中有一個(gè)不規(guī)則的圖形M,用隨機(jī)模擬方法來(lái)估計(jì)不規(guī)則圖形的面積.若在正方形ABCD中隨機(jī)產(chǎn)生了10 000個(gè)點(diǎn),落在不規(guī)則圖形M內(nèi)的點(diǎn)數(shù)恰有2 000個(gè),則在這次模擬中,不規(guī)則圖形M的面積的估計(jì)值為_(kāi)_______.
解析:由題意,因?yàn)樵谡叫蜛BCD中隨機(jī)產(chǎn)生了10 000個(gè)點(diǎn),
17、落在不規(guī)則圖形M內(nèi)的點(diǎn)數(shù)恰有2 000個(gè),
所以概率P==.
∵邊長(zhǎng)為2的正方形ABCD的面積為4,
∴不規(guī)則圖形M的面積的估計(jì)值為
×4=.
答案:
14.已知正方形ABCD的邊長(zhǎng)為2,H是邊DA的中點(diǎn).在正方形ABCD內(nèi)部隨機(jī)取一點(diǎn)P,則滿足|PH|<的概率為_(kāi)_______.
解析:如圖,設(shè)E,F(xiàn)分別為邊AB,CD的中點(diǎn),則滿足|PH|<的點(diǎn)P在△AEH,扇形HEF及△DFH內(nèi),由幾何概型的概率計(jì)算公式知,所求概率為
=+.
答案:+
15.若m∈(0,3),則直線(m+2)x+(3-m)y-3=0與x軸、y軸圍成的三角形的面積小于的概率為_(kāi)_______.
解析:對(duì)于直線方程(m+2)x+(3-m)y-3=0,
令x=0,得y=;
令y=0,得x=,
由題意可得·||·||<,
因?yàn)閙∈(0,3),
所以解得0