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  • 2021-06-16 发布

【数学】2020届一轮复习(理)通用版考点测试61几何概型作业

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考点测试 61 几何概型                   高考概览 高考在本考点的常考题型为选择题、填空题,分值为 5 分,中等难度 考纲研读 1.了解随机数的意义,能运用模拟方法估计概率 2.了解几何概型的意义 一、基础小题 1.在区间(0,4)上任取一数 x,则1 4<2x-1<1 的概率是(  ) A.1 2 B.1 3 C.1 4 D.3 4 答案 C 解析 由题设可得-220,解得 216,∴p1-p3>0,即 p1>p3. 而 p2-p3=1 4 -1 2ln 2=1 4lne 4<0, ∴p2p3>p2. 18.(2017·江苏高考)记函数 f(x)= 6+x-x2的定义域为 D.在区间[-4,5] 上随机取一个数 x,则 x∈D 的概率是________. 答案 5 9 解析 由 6+x-x2≥0,解得-2≤x≤3,∴D=[-2,3].如图,区间[-4, 5]的长度为 9,定义域 D 的长度为 5,∴P=5 9 . 三、模拟小题 19.(2018·唐山模拟)右图是一个边长为 4 的正方形二维码,为了测算图中黑 色部分的面积,在正方形区域内随机投掷 400 个点,其中落入黑色部分的有 225 个点,据此可估计黑色部分的面积为(  ) A.8 B.9 C.10 D.12 答案 B 解析 根据面积之比与点数之比相等的关系,得黑色部分的面积 S=4×4× 225 400 =9.故选 B. 20.(2018·郑州质检三)七巧板是我国古代劳动人民的发明之一,被誉为“东 方模板”,它是由五块等腰直角三角形、一块正方形和一块平行四边形共七块板 组成的.如图是一个用七巧板拼成的正方形,若在此正方形中任取一点,则此点 取自黑色部分的概率为(  ) A. 9 32 B. 5 16 C.3 8 D. 7 16 答案 C 解析 设正方形的边长为 2,则由几何概型的概率公式,知所求概率为 2 × 1 × 1 2 +1 × 1 2 22 =3 8 .故选 C. 21.(2018·合肥质检三)如图所示的图形是一个正六边形及其内切圆,现采取 随机模拟的方法估计圆周率的值:随机撒一把豆子,若落在正六边形内的豆子个 数为 N,落在圆内的豆子个数为 M,则估计圆周率 π 的值为(  ) A. 2 3M N B. 3M N C.3M N D.2 3M N 答案 D 解 析   设 圆 的 半 径 为 r , 则 根 据 几 何 概 型 的 概 率 公 式 , 可 得 M N = πr2 6 × 3 4 × 2 3·r2 ,故 π=2 3M N ,选 D. 22.(2018·福建质检)如图,已知曲线 y=sinπx 2 +3 把边长为 4 的正方形 OABC 分成黑色部分和白色部分.若在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概 率是(  ) A.1 4 B.1 3 C.3 8 D.3 4 答案 A 解析 如图,点 D,E 在直线 y=3 上,F 为 y=3 与曲线 y=sinπx 2 +3(0<x< 4)的交点.将 y=3 代入 y=sinπx 2 +3 得 sinπx 2 =0.又因为 0<x<4,所以 x=2.由 正弦函数的性质可知 y=sinπx 2 +3 的图象关于点 F(2,3)对称,所以阴影部分的 面积 S=S 四边形 BCDE=4×(4-3)=4.又因为 S 正方形 OABC=4×4=16,所以此点 取自黑色部分的概率是 4 16 =1 4 .故选 A. 23.(2018·长春质检二)若向区域 Ω={(x,y)|0≤x≤1,0≤y≤1}内投点,则 该点到原点的距离小于 1 的概率为________. 答案 π 4 解析 如图,由题意知区域 Ω 的面积为 1,在区域 Ω 内,到原点的距离小 于 1 的区域为阴影部分,即四分之一个圆,其面积为π 4 ,所以所求概率为π 4 . 24.(2018·合肥质检二)小李从网上购买了一件商品,快递员计划在下午 5: 00~6:00 之间送货上门.已知小李下班到家的时间为下午 5:30~6:00.快递 员到小李家时,若小李未到家,就将商品存放快递柜中,则小李需要去快递柜收 取商品的概率等于________. 答案 3 4 解析 设快递员到小李家的时间为 5 点 x 分,小李到家的时间为 5 点 y 分, 则依题意,若需要去快递柜收取商品,需满足Error! 则可行域所表示的区域为图中阴影部分.由于随机试验落在矩形方框内的任 何位置的等可能性,进而依据几何概型的概率公式,可得小李需要去快递柜收取 商品的概率为 1 2 × (30+60) × 30 30 × 60 =3 4 . 一、高考大题 本考点在近三年高考中未涉及此题型. 二、模拟大题 1.(2018·湖北黄冈、黄石等八市联考)若张三每天的工作时间在 6 小时至 9 小时之间随机均匀分布,求张三连续两天平均工作时间不少于 7 小时的概率. 解 设第一天工作的时间为 x 小时,第二天工作的时间为 y 小时,则Error! 因为连续两天平均工作时间不少于 7 小时,所以x+y 2 ≥7,即 x+y≥14,Error! 表示的区域面积为 9,其中满足 x+y≥14 的区域面积为 9-1 2 ×2×2=7,∴张三 连续两天平均工作时间不少于 7 小时的概率是7 9 . 2.(2018·安徽皖南地区调研)某港口有一个泊位,现统计了某月 100 艘轮船 在该泊位停靠的时间(单位:小时),如果停靠时间不足半小时按半小时计时,超 过半小时不足 1 小时按 1 小时计时,依此类推,统计结果如下表: 停靠时间 2. 5 3 3. 5 4 4. 5 5 5.5 6 轮船数量 12 12 17 20 15 13 8 3 (1)设该月 100 艘轮船在该泊位的平均停靠时间为 a 小时,求 a 的值; (2)假定某天只有甲、乙两艘轮船需要在该泊位停靠 a 小时,且在一昼夜的 时间段中随机到达,求这两艘轮船中至少有一艘在停靠该泊位时必须等待的概率. 解 (1)a= 1 100 ×(2.5×12+3×12+3.5×17+4×20+4.5×15+5×13+ 5.5×8+6×3)=4. (2)设甲船到达的时间为 x,乙船到达的时间为 y,则Error! 若这两艘轮船在停靠该泊位时至少有一艘船需要等待,则|y-x|<4,符合题 意的区域为阴影部分(不包括 x,y 轴), 所以所求概率 P= 24 × 24-2 × 1 2 × 20 × 20 24 × 24 =11 36 , 则这两艘轮船中至少有一艘在停靠该泊位时必须等待的概率为11 36 . 3.(2018·山东临沂一模)设 f(x)和 g(x)都是定义在同一区间上的两个函数, 若对任意 x∈[1,2],都有|f(x)+g(x)|≤8,则称 f(x)和 g(x)是“友好函数”,设 f(x) =ax,g(x)=b x . (1)若 a∈{1,4},b∈{-1,1,4},求 f(x)和 g(x)是“友好函数”的概率; (2)若 a∈[1,4],b∈[1,4],求 f(x)和 g(x)是“友好函数”的概率. 解 (1)设事件 A 表示 f(x)和 g(x)是“友好函数”, 则|f(x)+g(x)|(x∈[1,2])所有的情况有: x-1 x ,x+1 x ,x+4 x ,4x-1 x ,4x+1 x ,4x+4 x , 共 6 种且每种情况被取到的可能性相同. 又当 a>0,b>0 时, ax+b x 在(0, b a)上递减,在( b a,+∞)上递增; x-1 x 和 4x-1 x 在(0,+∞)上递增, ∴对 x∈[1,2]可使|f(x)+g(x)|≤8 恒成立的有 x- 1 x ,x+1 x ,x+4 x ,4x-1 x , 故事件 A 包含的基本事件有 4 种, ∴P(A)=4 6 =2 3 ,故所求概率是2 3 . (2)设事件 B 表示 f(x)和 g(x)是“友好函数”, ∵a 是从区间[1,4]中任取的数,b 是从区间[1,4]中任取的数, ∴点(a,b)所在区域是长为 3,宽为 3 的矩形区域. 要使 x∈[1,2]时,|f(x)+g(x)|≤8 恒成立, 需 f(1)+g(1)=a+b≤8 且 f(2)+g(2)=2a+b 2 ≤8, ∴事件 B 表示的点的区域是如图所示的阴影部分. ∴P(B)= 1 2 × (2+11 4 ) × 3 3 × 3 =19 24 , 故所求概率是19 24 .