正文 高中數學中的幾何概型問題概述(2 / 2)

聯係:古典概型與幾何概型的基本試驗結果都具有等可能性.兩者均用比例法求隨機事件的概率.

二、常見題型

幾何概型問題,可以將每個基本事件理解為從某個特定的幾何區域內隨機取一點,該區域內每個點被取到的可能性都相等,而一個隨機事件的發生則理解為恰好取到上述區域內的某全子區域中的點.主要題型有:長度型、麵積(體積)型、角度型、會麵問題等,下麵分別舉例說明.

1.長度型

根據不同的問題類型,長度之比可能體現為線段長度之比、弧長之比、時間長度之比、區間長度之比等.下麵舉例說明.

例1.某人睡覺醒來,發現表停了,他打開收音機,想聽電台整點報時,求他等待的時間不多於10分鍾的概率.

解:依題意,此人可能等待的時間0~60分鍾,當此人在每小時的50~60分某時刻醒來時,其等待時刻不多於10分鍾.

所以,等待的時間不多於10分鍾的概率為p==.

例2.點A為周長等於3的圓周上的一個定點,若在該圓周上隨機取一點B,求劣弧的長度小於1的概率.

解析:設事件M為“劣弧的長度小於1”,則滿足事件M的點B可以在定點A的兩側與定點A構成的弧長小於1的弧上隨機取一點,由幾何概型的概率公式得:P(M)=.

例3.已知集合A{x|-1

解析:由題意得A={x|-1

例4.將長度為3cm的細鐵絲任意剪成兩段,A表示“較長的一段大於或等於較短一段的2倍”,求事件A的概率.

分析:可以把3cm長的鐵絲看做是長為3的線段CD,由於剪法的任意性,分點落在CD上任意一位置均可.當點落在CE或FD上時,事件A發生.

解:P(A)==.

2.麵積、體積型

例5.拋階磚遊戲:參與者將手上的“金幣”拋落在離身邊若幹距離的階磚平麵上,拋出的硬幣剛巧落在任何一個階磚的範圍內(不壓階磚相連的線)獲勝.當正方形階磚的邊長為5cm,金幣直徑為2.5cm時,請你計算“金幣”落在階磚範圍內的概率.

以上是幾何概型中最典型的問題,即長度之比類型、麵積(體積)之比類型、角度之比類型、會麵問題類型,不管解決哪種類型問題,其關鍵都要選擇適當度量,使基本事件轉化為與之對應的總度量值,所求問題轉化隨機事件對應的子度量值,然後代入公式進行計算求解.特別要注意分析清楚,試驗的基本事件應該屬於與長度、麵積(體積)還是角度,這樣才能尋到正確的解題方向,避免出現錯誤.