高中数学例题:与面积有关的几何概型问题例1.如图,在直角坐标系内,射线OT落在60°的终边上,任作一条射线OA,求射线OA落在∠xOT内的概率.
【思路点拨】以O为起点作射线OA是随机的,因而射线OA落在任何位置都是等可能的,落在∠xOT内的概率只与∠xOT的大小有关,符合几何概型的条件.
【答案】1
6
【解析】记B={射线OA落在∠xOT内}.
∵∠xOT=60°,∴601
()
3606
P B==.
【总结升华】此题的关键是搞清过点O可以在平面内任意作射线OA,而且是均匀的,因而基本事件的发生是等可能的.例2.过半径为1的圆内一条直径上的任意一点作垂直于直径的弦,求弦长超过圆内接等边三角形边长的概率.
【思路点拨】如图所示,ABCD是圆内接等边三角形,过
直径BE上任一点作垂直于直径的弦,显然当弦为CD时就是ABCD的边长,要使弦长大于CD的长,就必须使圆心O到弦的距离小于|OF|.
【答案】1
2
【解析】记事件A={弦长超过圆内接等边三角形的边长},由几何
概型概率公式得
1
21
2
()
22
P A
?
==.
即弦长超过圆内接等边三角形边长的概率是12
.
举一反三:
【变式1】如图,在一个边长为3 cm 的大正方形内部画一个边长为2 cm 的小正方形,问在大正方形内随机投点,求所
投的点落入小正方形内的概率.
【答案】49
【解析】 记A={所投点落人小正方形内},
S 小正方形=22=4(cm 。),
S 大正方形=32=9(cm 。),
∴4()9S P A S ==小正方形大正方形. 【变式2】在等腰直角三角形ABC 中,过直角顶点C 在∠ACB 内部任作一条射线CM ,与线段AB 交于点M ,求AM <AC 的概率.
【答案】34
【解析】 由题意知射线CM 在∠ACB 内是等可能分
布的.
如图所示,在线段AB 上取AC '=AC ,连接CC ',则
∠ACC '=67.5°,设事件D={AM <AC},则事件D 的度量为∠ACC ',而随机事件总的度量为∠ACB .
∴'67.53()904
ACC P D ACB ∠?=
==∠?. ∴AM <AC 的概率为34.