2020版高考数学一轮复习课后限时集训58《模拟方法_概率的应用》文数(含解析)北师大版 试卷
展开课后限时集训(五十八)
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A组 基础达标
一、选择题
1.在区间[0,π]上随机地取一个数x,则事件“sin x≤”发生的概率为( )
A. B.
C. D.
D [x∈∪时,sin x≤,故概率为=.]
2.(2019·遂宁模拟)已知函数f(x)=x2-x-2,x∈[-3,3],在定义域内任取一点x0,使f(x0)≤0的概率是( )
A. B.
C. D.
C [由f(x0)≤0可得-1≤x0≤2,所以D=3-(-3)=6,d=2-(-1)=3,故由几何概型的计算公式可得所求概率为P==,故选C.]
3.(2019·惠州模拟)如图所示,黑色部分和白色部分图形是由曲线y=,y=-,y=x,y=-x及圆构成的.在圆内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是( )
A. B.
C. D.
A [根据图像的对称性知,黑色部分图形的面积为圆面积的四分之一,在圆内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是,选A.]
4.在区间[-1,3]上随机取一个数x,若x满足|x|≤m的概率为,则实数m为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
B [区间[-1,3]的区间长度为4.
不等式|x|≤m的解集为[-m,m],
区间长度为2m,由=,则m=1.]
5.如图,在一个棱长为2的正方体鱼缸内放入一个倒置的无底圆锥形容器,圆锥的底面圆周与鱼缸的底面正方形相切,圆锥的顶点在鱼缸的缸底上,现在向鱼缸内随机地投入一粒鱼食,则“鱼食能被鱼缸内的圆锥外面的鱼吃到”的概率是( )
A.1- B.
C. D.1-
A [鱼缸底面正方形的面积为22=4,圆锥底面圆的面积为π,所以“鱼食能被鱼缸内在圆锥外面的鱼吃到”的概率是1-,故选A.]
6.(2019·西安调研)若函数f(x)=在区间[0,e]上随机取一个实数x,则f(x)的值不小于常数e的概率是( )
A. B.1-
C. D.
B [当0≤x<1时,恒有f(x)=ex<e,不满足题意.
当1≤x≤e时,f(x)=ln x+e.由ln x+e≥e,得1≤x≤e.∴所求事件的概率P==1-.]
7.有一底面半径为1、高为2的圆柱,点O为这个圆柱底面圆的圆心,在这个圆柱内随机取一点P,则点P到点O的距离大于1的概率为( )
A. B.
C. D.
B [设点P到点O的距离小于等于1的概率为P1,由几何概型,则P1===.
故点P到点O的距离大于1的概率P=1-=.]
二、填空题
8.(2019·怀化期末)在区间[-3,5]上随机取一个实数a,则使函数f(x)=x2+4x+a无零点的概率为________.
[∵函数f(x)=x2+4x+a无零点,∴Δ=42-4a<0,即a>4.∵在区间[-3,5]上随机取一个实数a,且区间[-3,5]的长度为8,∴所求事件的概率为.]
9.欧阳修的《卖油翁》中写到:“(翁)乃取一葫芦,置于地,以钱覆其口,徐以杓酌油沥之,自钱孔入,而钱不湿”,可见“行行出状元”,卖油翁的技艺让人叹为观止.若铜钱是直径为3 cm的圆,中间有边长为1 cm的正方形孔,若随机向铜钱上滴一滴油(油滴的直径忽略不计),则正好落入孔中的概率是________.
[依题意,所求概率为
P==.]
10.(2019·青岛期末)已知等腰Rt△ABC中,∠C=90°,在∠CAB内作射线AM,则使∠CAM<30°的概率为________.
[如图,在∠CAB内作射线AM0,使∠CAM0=30°,于是有P(∠CAM<30°)===.
]
B组 能力提升
1.(2019·南充月考)《九章算术》中有如下问题:“今有勾八步,股一十五步,问勾中容圆,径几何?”其大意:“已知直角三角形两直角边长分别为8步和15步,问其内切圆的直径为多少步?”现若向此三角形内随机投一粒豆子,则豆子落在其内切圆外的概率是( )
A. B.
C.1- D.1-
D [由题意可知,直角三角形斜边长为17,由等面积,可得内切圆的半径为r==3,所以落在内切圆内的概率为P==,故落在圆外的概率为1-.故选D.]
2.已知线段AB的长为10,在线段AB上随机取两个点C、D,则CD>2的概率为( )
A. B.
C. D.
D [设CA=x,DA=y,则x,y∈[0,10],
CD=|CA-DA|=|x-y|.
由题意知点(x,y)形成的区域是边长为10的正方形及其内部,其面积为S=10×10,而满足CD>2的区域如图中阴影部分所示,其面积为S1=2××8×8=64,则CD>2的概率为P==.
]
3.如图所示,图(2)中实线围成的部分是长方体(图(1))的平面展开图,其中四边形ABCD是边长为1的正方形.若向虚线围成的矩形内任意抛掷一质点,它落在长方体的平面展开图的概率是,则此长方体的体积是________.
(1) (2)
3 [设长方体的高为h,由几何概型的概率计算公式可知,质点落在长方体的平面展开图内的概率P==,解得h=3(负值已舍去),故长方体的体积为1×1×3=3.]
4.(2019·湖南娄底质检)在三棱锥PABC中,PA⊥平面ABC,PA=1,AB=AC=,∠BAC=120°,D为棱BC上一个动点,设直线PD与平面ABC所成的角为θ,则θ不大于45°的概率为________.
[因为PA⊥平面ABC,所以直线PD与平面ABC所成二面角的平面角为∠PDA.
因为D为BC上的动点,结合图形(图略)易知∠PDA在D点从B运动到C的过程中,先增后减.
当∠PDA第1次等于45°时,AD=PA=1.
此时在△ABD中,AB=,∠ABC=30°,AD=1,则BD=1.
同理在∠PDA第2次等于45°时,CD=1.
又AB=AC=,∠BAC=120°,所以BC=3.
则θ不大于45°的概率为.]