《2022屆高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第九章 統(tǒng)計(jì)、統(tǒng)計(jì)案例 課堂達(dá)標(biāo)54 幾何概型 文 新人教版》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《2022屆高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第九章 統(tǒng)計(jì)、統(tǒng)計(jì)案例 課堂達(dá)標(biāo)54 幾何概型 文 新人教版(7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 統(tǒng)計(jì)、統(tǒng)計(jì)案例 課堂達(dá)標(biāo)54 幾何概型 文 新人教版
1.(2016·全國(guó)Ⅱ卷)某路口人行橫道的信號(hào)燈為紅燈和綠燈交替出現(xiàn),紅燈持續(xù)時(shí)間為40秒.若一名行人來(lái)到該路口遇到紅燈,則至少需要等待15秒才出現(xiàn)綠燈的概率為( )
A. B.
C. D.
[解析] 由題至少等15秒遇綠燈的概率為
P==.故選B.
[答案] B
2.(2018·貴陽(yáng)市監(jiān)測(cè)考試)在[-4,4]上隨機(jī)取一個(gè)實(shí)數(shù)m,能使函數(shù)f(x)=x3+mx2+3x在R上單調(diào)遞增的概率為( )
A. B.
C. D.
[解析] 由題意,得f′(x)=3x
2、2+2mx+3,要使函數(shù)f(x)在R上單調(diào)遞增,則3x2+2mx+3≥0在R上恒成立,即Δ=4m2-36≤0,解得-3≤m≤3,所以所求概率為=,故選D.
[答案] D
3.在區(qū)間上隨機(jī)取一個(gè)數(shù)x,則sin x+cos x∈[1,]的概率是( )
A. B.
C. D.
[解析] 因?yàn)閤∈,所以x+∈,
由sin x+cos x=sin∈[1,],得≤sin≤1,
所以x∈,故要求的概率為=.
[答案] B
4.(2018·石家莊模擬)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(xiàn)公路上任選一
3、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] 由題意知在等腰直角三角形OAB中,以O(shè)為圓心,為半徑的圓截AB所得的線(xiàn)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-.
[答案] D
5.(2018·山西四校聯(lián)考)在面積為S的△ABC內(nèi)部任取一點(diǎn)P,則△PBC的面積大于的概率為( )
A. B.
C. D.
[解析] 設(shè)AB,AC上分別有點(diǎn)D,E滿(mǎn)足AD=AB且AE=AC,
則△A
4、DE∽△ABC,DE∥BC且DE=BC.
∵點(diǎn)A到DE的距離等于點(diǎn)A到BC的距離的,
∴DE到BC的距離等于△ABC高的.
當(dāng)動(dòng)點(diǎn)P在△ADE內(nèi)時(shí),P到BC的距離大于DE到BC的距離,
∴當(dāng)P在△ADE內(nèi)部運(yùn)動(dòng)時(shí),△PBC的面積大于,
∴所求概率為=2=.
[答案] D
6.(2018·佛山二模)已知函數(shù)f(x)=x2+bx+c,其中0≤b≤4,0≤c≤4.記函數(shù)f(x)滿(mǎn)足條件為事件A,則事件A發(fā)生的概率為( )
A. B.
C. D.
[解析] 由題意,得
即表示的區(qū)域如圖陰影部分所示,可知陰影部分的面積為8,所以所求概率為,故選C.
[答案] C
5、
7.如圖,正四棱錐S-ABCD的頂點(diǎn)都在球面上,球心O在平面ABCD上,在球O內(nèi)任取一點(diǎn),則這點(diǎn)取自正四棱錐內(nèi)的概率為_(kāi)_____.
[解析] 設(shè)球的半徑為R,則所求的概率為P===.
[答案]
8.如圖,四邊形ABCD為矩形,AB=,BC=1,在∠DAB內(nèi)任作射線(xiàn)AP,則射線(xiàn)AP與線(xiàn)段BC有公共點(diǎn)的概率為_(kāi)_____.
[解析] 當(dāng)點(diǎn)P在BC上時(shí),AP與BC有公共點(diǎn),此時(shí)AP掃過(guò)△ABC,所以P===.
[答案]
9.在體積為V的三棱錐S-ABC的棱AB上任取一點(diǎn)P,則三棱錐S-APC的體積大于的概率是______.
[解析] 由題意可知
>,三棱錐S-A
6、BC的高與三棱錐S-APC的高相同.作PM⊥AC于M,BN⊥AC于N,則PM,BN分別為△APC與△ABC的高,所以==>,又=,所以>,故所求的概率為(即為長(zhǎng)度之比).
[答案]
10.已知正方體ABCD-A1B1C1D1的棱長(zhǎng)為1,在正方體內(nèi)隨機(jī)取點(diǎn)M.
(1)求四棱錐M-ABCD的體積小于的概率;
(2)求M落在三棱柱ABC-A1B1C1內(nèi)的概率.
[解] (1)正方體ABCD-A1B1C1D1中,設(shè)M-ABCD的高為h,令×S四邊形ABCD×h=,
∵S四邊形ABCD=1,∴h=.
若體積小于,則h<,即點(diǎn)M在正方體的下半部分,
∴P==.
(2)∵V三棱柱=×12
7、×1=,
∴所求概率P1==.
[B能力提升練]
1.(2018·重慶適應(yīng)性測(cè)試)在區(qū)間[1,4]上任取兩個(gè)實(shí)數(shù),則所取兩個(gè)實(shí)數(shù)之和大于3的概率為( )
A. B.
C. D.
[解析] 依題意,記從區(qū)間[1,4]上取出的兩個(gè)實(shí)數(shù)為x,y,不等式組表示的平面區(qū)域的面積為(4-1)2=9,不等式組表示的平面區(qū)域的面積為(4-1)2-×12=,因此所求的概率為=,選D.
[答案] D
2.(2018·昆明三中、玉溪一中統(tǒng)考)已知P是△ABC所在平面內(nèi)一點(diǎn),++2 =0,現(xiàn)將一粒黃豆隨機(jī)撒在△ABC內(nèi),則黃豆落在△PBC內(nèi)的概率是( )
A. B.
C.
8、D.
[解析] 以PB、PC為鄰邊作平行四邊形PBDC,
則+=,因?yàn)椋? =0,
所以+=-2 ,得=-2,
由此可得,P是△ABC邊BC上的中線(xiàn)AO的中點(diǎn),點(diǎn)P到BC的距離等于A到BC距離的,所以S△PBC=S△ABC,所以將一粒黃豆隨機(jī)撒在△ABC內(nèi),黃豆落在△PBC內(nèi)的概率為=,故選D.
[答案] D
3.如圖所示,圖2中實(shí)線(xiàn)圍成的部分是長(zhǎng)方體(圖1)的平面展開(kāi)圖,其中四邊形ABCD是邊長(zhǎng)為1的正方形.若向虛線(xiàn)圍成的矩形內(nèi)任意拋擲一質(zhì)點(diǎn),它落在長(zhǎng)方體的平面展開(kāi)圖內(nèi)的概率是,則此長(zhǎng)方體的體積是______.
[解析] 設(shè)長(zhǎng)方體的高為h,由幾何概型的概率計(jì)算公式可知,質(zhì)
9、點(diǎn)落在長(zhǎng)方體的平面展開(kāi)圖內(nèi)的概率P==,解得h=3或h=-(舍去),故長(zhǎng)方體的體積為1×1×3=3.
[答案] 3
4.在區(qū)間[1,5]和[2,4]上分別各取一個(gè)數(shù),記為m和n,則方程+=1表示焦點(diǎn)在x軸上的橢圓的概率是__________.
[解析] ∵方程+=1表示焦點(diǎn)在x軸上的橢圓,∴m>n.如圖,由題意知,在矩形ABCD內(nèi)任取一點(diǎn)Q(m,n),點(diǎn)Q落在陰影部分的概率即為所求的概率,易知直線(xiàn)m=n恰好將矩形平分,∴所求的概率為P=.
[答案]
5.甲、乙兩船駛向一個(gè)不能同時(shí)停泊兩艘船的碼頭,它們?cè)谝粫円箖?nèi)到達(dá)該碼頭的時(shí)刻是等可能的.如果甲船停泊時(shí)間為1 h,乙船停泊時(shí)間為
10、2 h,求它們中的任意一艘都不需要等待碼頭空出的概率.
[解] 設(shè)甲、乙兩艘船到達(dá)碼頭的時(shí)刻分別為x與y,記事件A為“兩船都不需要等待碼頭空出”,則0≤x≤24,0≤y≤24,要使兩船都不需要等待碼頭空出,當(dāng)且僅當(dāng)甲比乙早到達(dá)1 h以上或乙比甲早到達(dá)2 h以上,即y-x≥1或x-y≥2.故所求事件構(gòu)成集合A={(x,y)|y-x≥1或x-y≥2,x∈[0,24],y∈[0,24]}.
A為圖中陰影部分,全部結(jié)果構(gòu)成集合Ω為邊長(zhǎng)是24的正方形及其內(nèi)部.
所求概率為P(A)====.
[C尖子生專(zhuān)練]
已知關(guān)于x的二次函數(shù)f(x)=b2x2-(a+1)x+1.
(1)若a,b分別表
11、示將一質(zhì)地均勻的正方體骰子(六個(gè)面的點(diǎn)數(shù)分別為1,2,3,4,5,6)先后拋擲兩次時(shí)第一次、第二次出現(xiàn)的點(diǎn)數(shù),求y=f(x)恰有一個(gè)零點(diǎn)的概率.
(2)若a,b∈[1,6],求滿(mǎn)足y=f(x)有零點(diǎn)的概率.
[解] (1)設(shè)(a,b)表示一個(gè)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(gè).
用A表示事件“y=f(x)恰有一個(gè)零點(diǎn)”,
即Δ=|-(a+1)|2-4b2=0,
則a+1=2b.
則A包含的基本事件有(1,1),(3,2),(5,3),共3個(gè),
所以P(A)==.
即事件“y=f(x)恰有一個(gè)零點(diǎn)”的概率為.
(2)用B表示事件“y=f(x)有零點(diǎn)”,即a+1≥2b.
試驗(yàn)的全部結(jié)果所構(gòu)成的區(qū)域?yàn)閧(a,b)|1≤a≤6,1≤b≤6},構(gòu)成事件B的區(qū)域?yàn)閧(a,b)|1≤a≤6,1≤b≤6,a-2b+1≥0},如圖所示:
所以所求的概率為P(B)==.
即事件“y=f(x)有零點(diǎn)”的概率為.