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1、專題限時集訓(六) 古典概型與幾何概型
建議A、B組各用時:45分鐘]
A組 高考達標]
一、選擇題
1.小敏打開計算機時,忘記了開機密碼的前兩位,只記得第一位是M,I,N中的一個字母,第二位是1,2,3,4,5中的一個數(shù)字,則小敏輸入一次密碼能夠成功開機的概率是( )
A. B.
C. D.
C ∵Ω={(M,1),(M,2),(M,3),(M,4),(M,5),(I,1),(I,2),(I,3),(I,4),(I,5),(N,1),(N,2),(N,3),(N,4),(N,5)},
∴事件總數(shù)有15種.
∵正確的開機密碼只有1種,∴P=.]
2.(2
2、016·福州模擬)在某次全國青運會火炬?zhèn)鬟f活動中,有編號為1,2,3,4,5的5名火炬手.若從中任選2人,則選出的火炬手的編號相連的概率為( )
A. B.
C. D.
D 由題意得從5人中選出2人,有10種不同的選法,其中滿足2人編號相連的有(1,2),(2,3),(3,4),(4,5),共4種不同的選法,所以所求概率為=,故選D.]
3.(2016·大連雙基檢測)在區(qū)間0,π]上隨機地取一個數(shù)x,則事件“sin x≤”發(fā)生的概率為( )
A. B.
C. D.
D 由正弦函數(shù)的圖象與性質知,當x∈∪時,sin x≤,所以所求概率為=,故選D.]
4.現(xiàn)有甲、乙、
3、丙、丁四名義工到三個不同的社區(qū)參加公益活動.若每個社區(qū)至少分一名義工,則甲、乙兩人被分到不同社區(qū)的概率為( )
A. B.
C. D.
B 依題意得,甲、乙、丙、丁到三個不同的社區(qū)參加公益活動,每個社區(qū)至少分一名義工的方法數(shù)是C·A,其中甲、乙兩人被分到同一社區(qū)的方法數(shù)是C·A,因此甲、乙兩人被分到不同社區(qū)的概率等于1-=.]
5.節(jié)日前夕,小李在家門前的樹上掛了兩串彩燈.這兩串彩燈的第一次閃亮相互獨立,且都在通電后的4秒內任一時刻等可能發(fā)生,然后每串彩燈以4秒為間隔閃亮,那么這兩串彩燈同時通電后,它們第一次閃亮的時刻相差不超過2秒的概率是( )
A. B.
C.
4、 D.
C 如圖所示,設在通電后的4秒鐘內,甲串彩燈、乙串彩燈第一次亮的時刻為x,y,x,y相互獨立,由題意可知所以兩串彩燈第一次亮的時間相差不超過2秒的概率為P(|x-y|≤2)====.]
二、填空題
6.拋擲一枚均勻的正方體骰子(各面分別標有數(shù)字1,2,3,4,5,6),事件A表示“朝上一面的數(shù)是奇數(shù)”,事件B表示“朝上一面的數(shù)不超過2”,則P(A+B)=__________.
將事件A+B分為:事件C“朝上一面的數(shù)為1,2”與事件D“朝上一面的數(shù)為3,5”,則C,D互斥,且P(C)=,P(D)=,∴P(A+B)=P(C+D)=P(C)+P(D)=.]
7.(2016·
5、河南市聯(lián)考)已知函數(shù)f(x)=2x2-4ax+2b2,若a∈,b∈{3,5,7},則該函數(shù)有兩個零點的概率為__________. 【導學號:85952028】
要使函數(shù)f(x)=2x2-4ax+2b2有兩個零點,即方程x2-2ax+b2=0要有兩個實根,則Δ=4a2-4b2>0.又a∈{4,6,8},b∈{3,5,7},即a>b,而a,b的取法共有3×3=9種,其中滿足a>b的取法有(4,3),(6,3),(6,5),(8,3),(8,5),(8,7),共6種,所以所求的概率為=.]
圖6-2
8.如圖6-2,向邊長為2的正方形中隨機投入一粒黃豆,若圓C的方程為(x-2)2+(y
6、-2)2=,則黃豆落入陰影部分的概率為________.
1- 由題意可知黃豆落入陰影部分的概率為=1-.]
三、解答題
9.
圖6-3
甲、乙兩家商場對同一種商品開展促銷活動,對購買該商品的顧客兩家商場的獎勵方案如下:
甲商場:顧客轉動如圖6-3所示圓盤,當指針指向陰影部分(圖中四個陰影部分均為扇形,且每個扇形圓心角均為15°,邊界忽略不計)即為中獎.
乙商場:從裝有3個白球,3個紅球的盒子中一次性摸出2個球(球除顏色外,不加區(qū)分),如果摸到的是2個紅球,即為中獎.
問:購買該商品的顧客在哪家商場中獎的可能性大?
解] 如果顧客去甲商場,試驗的全部結果構成的區(qū)域為圓盤,
7、面積為πR2(R為圓盤的半徑),陰影區(qū)域的面積為=.
所以,在甲商場中獎的概率為
P1==.4分
如果顧客去乙商場,記盒子中3個白球為a1,a2,a3,3個紅球為b1,b2,b3,記(x,y)為一次摸球的結果,則一切可能的結果有:(a1,a2),(a1,a3),(a1,b1),(a1,b2),(a1,b3),(a2,a3),(a2,b1),(a2,b2),(a2,b3),(a3,b1),(a3,b2),(a3,b3),(b1,b2),(b1,b3),(b2,b3),共15種,8分
摸到的2個球都是紅球有(b1,b2),(b1,b3),(b2,b3),共3個,所以在乙商場中獎的概率為P2
8、==.10分
由于P10的概率;
(2)若x,y分別表示將一枚質地均勻的正方體骰子(六個面的點數(shù)分別為1,2,3,4,5,6)先后拋擲兩次時第一次、第二次出現(xiàn)的點數(shù),求滿足a·b=-1的概率.
解] (1)用B表示事件“a·b>0”,即x-2y>0.1分
試驗的全部結果所構成的區(qū)域為{(x,y)|1≤x≤6,1≤y≤6},2分
構成事件B的區(qū)域為{(x,y)|1≤x≤6,1≤y≤6,x-2y>0},3分
如圖所示.
9、所以所求的概率為P(B)==.6分
(2)設(x,y)表示一個基本事件,則拋擲兩次骰子的所有基本事件有(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,1),(2,2),…,(6,5),(6,6),共36個.9分
用A表示事件“a·b=-1”,即x-2y=-1.
則A包含的基本事件有(1,1),(3,2),(5,3),共3個.11分
∴P(A)==.12分
B組 名校沖刺]
一、選擇題
1.從1,2,3,4,5中任取3個不同的數(shù),則取出的3個數(shù)可作為三角形的三邊邊長的概率是( )
A. B. C. D.
A 基本事件的總數(shù)為10,其中能構成
10、三角形三邊長的數(shù)組為(2,3,4),(2,4,5),(3,4,5),故其概率為.]
2.已知P是△ABC所在平面內一點,++2=0,現(xiàn)將一粒黃豆隨機撒在△ABC內,則黃豆落在△PBC內的概率是( ) 【導學號:85952029】
A. B. C. D.
C 如圖所示,取邊BC上的中點D,由++2=0,得+=2.又+=2,故=,即P為AD的中點,則S△ABC=2S△PBC,根據(jù)幾何概率的概率公式知,所求概率P==,故選C.]
3.(2016·濟南模擬)已知函數(shù)f(x)=ax3-bx2+x,連續(xù)拋擲兩顆骰子得到的點數(shù)分別是a,b,則函數(shù)f′(x)在x=1處取得最值的概率是(
11、)
A. B.
C. D.
C 由題意得f′(x)=ax2-bx+1,因為f′(x)在x=1處取得最值,所以=1,符合的點數(shù)(a,b)有(1,2),(2,4),(3,6),共3種情況.又因為拋擲兩顆骰子得到的點數(shù)(a,b)共有36種情況,所以所求概率為=,故選C.]
4.在區(qū)間0,1]上隨機取兩個數(shù)x,y,記p1為事件“x+y≥”的概率,p2為事件“|x-y|≤”的概率,p3為事件“xy≤”的概率,則( )
A.p1
12、事件“x+y≥”對應的圖形為圖①所示的陰影部分;事件“|x-y|≤”對應的圖形為圖②所示的陰影部分;事件“xy≤”對應的圖形為圖③所示的陰影部分.
對三者的面積進行比較,可得p2n,有(2,1),(3,1),…,(6,5),共1+2+3+4+5=15種情況,因此P(A)==.]
圖6-4
6.如圖6-4,在邊長為e(e為自然對數(shù)的
13、底數(shù))的正方形中隨機撒一粒黃豆,則它落到陰影部分的概率為__________.
∵y=ex與y=ln x互為反函數(shù),故直線y=x兩側的陰影部分面積相等,只需計算其中一部分即可.
如圖,S1=∫10exdx=ex=e1-e0=e-1.
∴S總陰影=2S陰影=2(e×1-S1)=2e-(e-1)]=2,
故所求概率為P=.]
三、解答題
7.現(xiàn)有8名數(shù)理化成績優(yōu)秀者,其中A1,A2,A3數(shù)學成績優(yōu)秀,B1,B2,B3物理成績優(yōu)秀,C1,C2化學成績優(yōu)秀,從中選出數(shù)學、物量、化學成績優(yōu)秀者各1名,組成一個小組代表學校參加競賽.
(1)求C1被選中的概率;
(2)求A1和B1不全
14、被選中的概率.
解] (1)從8人中選出數(shù)學、物理、化學成績優(yōu)秀者各1名,其一切可能的結果組成的基本事件空間為
Ω={(A1,B1,C1},(A1,B1,C2),(A1,B2,C1),(A1,B2,C2),(A1,B3,C1),(A1,B3,C2),(A2,B1,C1),(A2,B1,C2),(A2,B2,C1),(A2,B2,C2),(A2,B3,C1),(A2,B3,C2),(A3,B1,C1),(A3,B1,C2),(A3,B2,C1),(A3,B2,C2),(A3,B3,C1),(A3,B3,C2)},共18個基本事件組成.4分
由于每一個基本事件被抽取的機會均等.因此這些基本事
15、件的發(fā)生是等可能的.
用M表示“C1恰被選中”這一事件,則
M={(A1,B1,C1),(A1,B2,C1),(A1,B3,C1),(A2,B1,C1),(A2,B2,C1),(A2,B3,C1),(A3,B1,C1),(A3,B2,C1),(A3,B3,C1)}.6分
事件M由9個基本事件組成,因而P(M)==.8分
(2)用N表示“A1,B1不全被選中”這一事件,
則其對立事件表示“A1,B1全被選中”這一事件.
由于={(A1,B1,C1),(A1,B1,C2)},事件由2個基本事件組成,所以P()==.11分
由對立事件的概率公式得
P(N)=1-P()=1-=.12分
16、
8.一個均勻的正四面體的四個面上分別涂有1,2,3,4四個數(shù)字,現(xiàn)隨機投擲兩次,正四面體面朝下的數(shù)字分別為b,c.
(1)若直線l:x+y-5=0,求點P(b,c)恰好在直線l上的概率;
(2)若方程x2-bx-c=0至少有一根x∈{1,2,3,4},就稱該方程為“漂亮方程”,求方程為“漂亮方程”的概率.
解] (1)因為是投擲兩次,因此基本事件(b,c)為(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),共16個,4分
當b+c=5時,(b,c)的所有取值為(1,4),(2,3),(3,2),(4,1),5分
所以所求概率為P1==.6分
(2)①若方程一根為x=1,則1-b-c=0,即b+c=1,不成立.7分
②若方程一根為x=2,則4-2b-c=0,即2b+c=4,所以8分
③若方程一根為x=3,則9-3b-c=0,即3b+c=9,所以9分
④若方程一根為x=4,則16-4b-c=0,即4b+c=16,所以10分
由①②③④知,(b,c)的所有可能取值為(1,2),(2,3),(3,4),11分
所以方程為“漂亮方程”的概率為P2=.12分