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1、
第2課時(shí) 幾何概型(2)
1.
如圖,在直角坐標(biāo)系內(nèi),射線(xiàn)OT是60角的終邊,任作一條射線(xiàn)OA,則射線(xiàn)OA落在∠x(chóng)OT內(nèi)的概率為_(kāi)_______.
解析 設(shè)B={射線(xiàn)OA落在∠x(chóng)OT內(nèi)},則由∠x(chóng)OT=60,得P(B)==.所以射線(xiàn)OA落在∠x(chóng)OT內(nèi)的概率為.
答案
2.電腦“掃雷”游戲的操作面被平均分成480塊,其中有99塊埋有地雷,現(xiàn)在操作面上任意點(diǎn)擊一下,碰到地雷的概率為_(kāi)_______.
解析 樣本空間為480塊,設(shè)“碰到地雷”為事件A,則事件A發(fā)生的區(qū)域?yàn)?9塊,∴P(A)==.
答案
3.假設(shè)△ABC為圓的內(nèi)接三角形,AC=BC,AB為圓
2、的直徑,向該圓內(nèi)隨機(jī)投一點(diǎn),則該點(diǎn)落在△ABC內(nèi)的概率是________.
解析 設(shè)圓的半徑為R,則AB=2R,則樣本空間對(duì)應(yīng)的幾何區(qū)域D的測(cè)度為πR2,事件發(fā)生對(duì)應(yīng)的幾何區(qū)域d的測(cè)度為R2,∴P==.
答案
4.在長(zhǎng)為10 cm的線(xiàn)段AB上任取一點(diǎn)M,并以線(xiàn)段AM為邊作正方形,則正方形的面積介于36 cm2與81 cm2之間的概率是________.
解析 設(shè)AM=x,則36<x2<81,∴6<x<9,∴P==0.3.
答案 0.3
5.在區(qū)間(10,20]內(nèi)的所有實(shí)數(shù)中,隨機(jī)取一個(gè)實(shí)數(shù)a,則這個(gè)實(shí)數(shù)不大于13的概率是________.
解析 P===0.3.
答案 0.3
3、
6.某公共汽車(chē)站,每隔15分鐘有一輛車(chē)發(fā)出,并且發(fā)出前在車(chē)站???分鐘.
(1)求乘客到站候車(chē)時(shí)間大于10分鐘的概率;
(2)求乘客到站候車(chē)時(shí)間不超過(guò)10分鐘的概率;
(3)求乘客到達(dá)車(chē)站立即上車(chē)的概率.
解 (1)如圖所示,設(shè)相鄰兩班車(chē)的發(fā)車(chē)時(shí)刻為T(mén)1、T2,T1T2=15.
設(shè)T0T2=3,TT0=10,記“乘客到站候車(chē)時(shí)間大于10分鐘”為事件A,則當(dāng)乘客到站時(shí)刻t落到T1T上時(shí),事件A發(fā)生.因?yàn)門(mén)1T=15-3-10=2,T1T2=15,所以P(A)==.
(2)如上圖所示,當(dāng)時(shí)間t落在TT2上時(shí),乘客到站候車(chē)時(shí)間不超過(guò)10分鐘,故所求概率為P==.
(3)如上圖所
4、示,當(dāng)t落在T0T2上時(shí),乘客立即上車(chē),故所求概率為P===.
7.地球上的山地、水和陸地面積比約為3∶6∶1,那么太空的一塊隕石恰好落在陸地上的概率為_(kāi)_______.
解析 因?yàn)殛懙厮急壤秊椋?,所以隕石恰好落在陸地上的概率為.
答案
8.
如圖的矩形,長(zhǎng)為5,寬為3,在矩形內(nèi)隨機(jī)地撒300顆黃豆,數(shù)得落在陰影部分的黃豆數(shù)為120顆,則我們可以估計(jì)出陰影部分的面積為_(kāi)_______.
解析 矩形的面積S=53=15,陰影部分的面積設(shè)為S陰影,
由幾何概型的概率公式知P=≈,∴S陰影≈=6.
答案 6
9.在邊長(zhǎng)為2的正方形中有一個(gè)內(nèi)切圓,向正方形中隨機(jī)撒一把芝麻
5、,用隨機(jī)模擬的方法來(lái)估計(jì)圓周率π的值.如果撒了1 000顆芝麻,落在圓內(nèi)的芝麻總數(shù)是776顆,那么這次模擬中π的估計(jì)值是________(精確到0.001).
解析 由于芝麻落在正方形內(nèi)任一位置的可能性相等且可以落在任一位置,由幾何概型的概率公式知:=,
∴=,∴π==3.104.
答案 3.104
10.甲、乙兩人約定上午7:00至8:00之間到某站乘公共汽車(chē),在這段時(shí)間內(nèi)有3班公共汽車(chē),它們開(kāi)車(chē)時(shí)刻分別為7:20,7:40,8:00,若他們約定,見(jiàn)車(chē)就乘,則甲、乙同乘一車(chē)的概率為_(kāi)_______.
解析
設(shè)甲到達(dá)汽車(chē)站的時(shí)間為x,乙到達(dá)汽車(chē)站的時(shí)間為y,則7≤x≤8,7≤
6、y≤8,即甲、乙兩人到達(dá)汽車(chē)站的時(shí)刻(x,y)所對(duì)應(yīng)的區(qū)域在平面直角坐標(biāo)系中畫(huà)出(如圖所示)是大正方形.將三班車(chē)到站的時(shí)刻在圖形中畫(huà)出,則甲、乙兩人要想乘同一班車(chē),必須滿(mǎn)足7≤x≤7,7≤y≤7;7≤x≤7,7≤y≤7;7≤x≤8,7≤y≤8.即(x,y)必須落在圖形中的三個(gè)帶陰影的小正方形內(nèi),所以由幾何概型的計(jì)算公式得,P==.
答案
11.設(shè)點(diǎn)M(x,y)在|x|≤1,|y|≤1時(shí)按均勻分布出現(xiàn),試求滿(mǎn)足:
(1)x+y≥0的概率;
(2)x+y<1的概率;
(3)x2+y2≥1的概率.
解
如圖,滿(mǎn)足|x|≤1,|y|≤1的點(diǎn)組成一個(gè)邊長(zhǎng)為2的正方形ABCD,則S正
7、方形ABCD=4.
(1)方程x+y=0的圖象是直線(xiàn)AC,滿(mǎn)足x+y≥0的點(diǎn)在AC的右上方,即在△ACD內(nèi)(含邊界),而S△ACD=S正方形ABCD=2,所以
P(x+y≥0)==.
(2)設(shè)E(0,1)、F(1,0),則x+y=1的圖象是EF所在的直線(xiàn),滿(mǎn)足x+y<1的點(diǎn)在直線(xiàn)EF的左下方,即在五邊形ABCFE內(nèi)(不含邊界EF),
而S五邊形ABCFE=S正方形ABCD-S△EDF=4-=,
所以P(x+y<1)===.
(3)滿(mǎn)足x2+y2=1的點(diǎn)是以原點(diǎn)為圓心的單位圓O,S⊙O=π,
所以P(x2+y2≥1)==.
12.甲、乙兩艘輪船駛向一個(gè)不能同時(shí)停泊兩艘輪船的碼頭,
8、它們?cè)谝粫円箖?nèi)任何時(shí)刻到達(dá)是等可能的.如果甲船的停泊時(shí)間是1 h,乙船是2 h,求它們中的任何一艘都不需要等待碼頭空出的概率.
解 設(shè)甲、乙兩船到達(dá)碼頭的時(shí)刻分別是x及y,則x及y均可能取區(qū)間[0,24]內(nèi)的任一值,即0≤x≤24,0≤y≤24.而要求它們中的任何一艘都不需要等待碼頭空出,也就是要求兩船不可能會(huì)面.那么必須甲比乙早到1 h以上,即y-x≥1.或者乙比甲早到2 h以上,即x-y≥2.
在平面上建立直角坐標(biāo)系,如圖,則(x,y)的所有可能結(jié)果是邊長(zhǎng)為24的正方形.而兩艘船不可能會(huì)面的時(shí)間由圖中陰影部分所表示,這是一個(gè)幾何概型問(wèn)題.
依上述分析,記A表示“兩艘船都不需要等待碼頭空出”.則P===0.879,即它們中的任何一艘都不需要等待碼頭空出的概率為0.879.
13.(創(chuàng)新拓展)設(shè)有一個(gè)等邊三角形網(wǎng)格,其中各個(gè)最小等邊三角形的邊長(zhǎng)都是4 cm.現(xiàn)用直徑為2 cm的硬幣投擲到此網(wǎng)格上,求硬幣落下后與格線(xiàn)沒(méi)有公共點(diǎn)的概率.
解
記“硬幣落下后與格線(xiàn)無(wú)公共點(diǎn)”為事件A,如圖所示.△A′B′C′的邊長(zhǎng)為2.
∴P(A)===.
4