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《3.3 几何概型》课时作业(含答案)

1、3.3几何概型1.在半径为1的圆中随机地投一个点,则点落在圆内接正方形中的概率是_.解析圆的面积S1,内接正方形的面积S22,则概率P.答案2.某轻轨车站每隔5分钟有一辆轻轨车通过,乘客随机地来到该车站候车,则乘客候车时间不大于3分钟的概率为_.解析由于乘客在5分钟内的任一时刻到达都是等可能的,符合几何概型的等可能性和无限性.同时,只有一个因素时间在变,所以用一维几何量长度来测量.由题意,得乘客候车时间不大于3分钟的概率为.答案3.若将一个质点随机投入如图所示的长方形ABCD中,其中AB2,BC1,则质点落在以AB为直径的半圆内的概率是_.解析由几何概型的概率公式可知,质点落在以AB为直径的半

2、圆内的概率P.答案4.如图所示,在直角坐标系内,射线OT是60角xOT的终边,任作一条射线OA,则射线OA落在xOT内的概率为_.解析记B射线OA落在xOT内,则事件B构成的区域是xOT,全部试验结果构成的区域是周角.xOT60,P(B).答案5.如图所示,向面积为10的正方形内随机地撒1 000颗芝麻,落在区域A内的芝麻数为320,则估计区域A的面积大小为_.解析设区域A的面积为S.由于,因此有,解得S3.2.故估计区域A的面积为3.2.答案3.26.在转盘游戏中,假设有红、绿、蓝三种颜色.在转盘停止时,如果指针指向红色为赢,绿色为平,蓝色为输,问:若每种颜色被平均分成四块,不同颜色相间排列

3、,要使赢的概率为,输的概率为,则每个绿色扇形的圆心角为多少度?(假设转盘停止位置都是等可能的)解因为赢的概率为,所以红色所占角度为周角的,即172.同理,蓝色占周角的,即2120,所以绿色所占角度336012072168.将3分成四等份,得168442,即每个绿色扇形的圆心角为42.7.如图,在单位圆O的某一直径上随机的取一点Q,求过点Q且与该直径垂直的弦长长度不超过1的概率.解弦长不超过1,故OQ,因为Q点在直径AB上是随机的,设事件A为“弦长长度超过1”,由几何概型的计算公式得,P(A).所以弦长长度不超过1的概率为1.能力提升8.在区间0,2上随机地取一个数x,则事件“1log1”发生的

4、概率为_.解析不等式1log1可化为log2loglog,即x2,解得0x,故由几何概型的概率公式得P.答案9.如图所示,在圆心角为直角的扇形OAB中,分别以OA,OB为直径作两个半圆.在扇形OAB内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率是_.解析如图所示,连接AB,设分别以OA,OB为直径的两个半圆交于点C,令OA2.由题意知CAB且S弓形ACS弓形BCS弓形OC,所以S空白SOAB222.又因为S扇形OAB22,所以S阴影2,所以P1.答案110.已知事件“在矩形ABCD的边CD上随机取一点P,使APB的最大边是AB”发生的概率为,则_.解析如图,当ABBM或AQAB时,ABP为等腰三角形.

5、要使“APB的最大边是AB”发生的概率为,则有(即点P落在线段MQ上时,事件“APB的最大边是AB”发生),则DQDCAB.此时AQAB,所以AQ2DQ2AD2,即AB22AD2,所以AB2AD2,即,所以.答案11.某校早上8:00开始上课,假设该校学生小张与小王在早上7:307:50之间到校,且每人在该时间段的任何时刻到校是等可能的,则小张比小王至少早5分钟到校的概率为_(用数字作答).解析设小王到校时间为x,小张到校时间为y,则小张比小王至少早到5分钟时满足xy5.如图,原点O表示7:30,在平面直角坐标系中画出小王和小张到校的时间构成的平面区域(图中正方形区域),该正方形区域的面积为4

6、00,小张比小王至少早到5分钟对应的图形(图中阴影部分)的面积为1515,故所求概率P.答案12.平面上画了一组彼此平行且相距2a的平行线.把一枚半径ra的硬币任意投掷在平行线之间,求硬币不与任一条平行线相碰的概率.解设“硬币不与任一条平行线相碰”为事件A.如图,在两条相邻平行线间画出与平行线间距为r的两条平行虚线,则当硬币中心落在两条虚线间时,与平行线不相碰.故P(A).13.(选做题)把长度为a的木棒任意折成三段,求它们可以构成一个三角形的概率.解设将长度为a的木棒任意折成三段的长分别为x,y,axy,则(x,y)满足的条件为它所构成的区域为图中的AOB.设事件M能构成一个三角形,则当(x,y)满足下列条件时,事件M发生.即它所构成的区域为图中的阴影部分,故P(M).故满足条件的概率为.