解:把“硬币不与任一条平行线相碰”的事件记为事件A ,为了确定硬币的位置,由硬币中心O 向靠得最近的平行线引垂线OM ,垂足为M ,如图所示,这样线段OM 长度(记作OM )的取值范围就是[o,a],只有当r <OM ≤a 时硬币不与平行线相碰,所以所求事件A 的概率就
是P (A )
=(,][0,]r a a 的长度的长度
=
a
r
a -
例3.将长为l 的棒随机折成3段,求3段构成三角形的概率.
解:设A=“3段构成三角形”,x,y 分别表示其中两段的长度,则第3段的长度为l x y --. 则实验的全部结果可构成集合
{}
(,)
0,0,0x y x l y l x y l Ω=<<<<<+<,要使3段构
成三角形,当且仅当任意两段之和大于第三段,故所求结果构成的集合()1,,,222l l A x y x y y x ??=+><?
??
所求的概率为2
2
1122()4
2
A l S P A l S Ω
??
? ?
??
=
==
点评 用几何概型解题的一般步骤是:(1
之相应的区域;(3)把事件A 转化为与之对应的区域;(4)利用概率公式计算.
【反馈演练】
1. 两根相距6 m 的木杆上系一根绳子,并在绳子上挂一盏灯,则灯与两端距离都大于2 m
的概率是 31
2. 某人欲从某车站乘车出差,已知该站发往各站的客车均每小时一班,此人等车时间不多
于10分钟的概率 61
.
M
解:设A={等待的时间不多于10分钟},我们所关心的事件A 恰好是到站等车的时刻位于
[50,60]这一时间段内,因此由几何概型的概率公式,得P(A)= 60
50
60-=61
,即此人等车时间
不多于10分钟的概率为. 3.若x 可以在
13
x +≤的条件下任意取值,则x 是负数的概率是 2/3 .
4. 在1升高产小麦种子中混入了一种带麦诱病的种子,从中随机取出10毫升,则取出的种子中含有麦诱病的种子的概率是0.01.
分析:病种子在这1升中的分布可以看作是随机的,取得的10毫克种子可视作构成事件的区域,1升种子可视作试验的所有结果构成的区域,可用“体积比”公式计算其概率. 解:取出10毫升种子,其中“含有病种子”这一事件记为A ,则
P(A)= 所有种子的体积取出的种子体积
=100010
=0.01. 5.在区间
[]1,1--上任取两实数a,b ,则二次方程x2+2ax+b2=0的两根都为实数的概率1/2 .
6. 如下图,在一个边长为a,b (a >b >0)的矩形内画一个梯形,梯形上、下底分别为13
a
与
12a
,高为b ,向该矩形内随机投一点,则所投的点落在梯形内部的概率为 125
7.某路公共汽车5分钟一班准时到达某车站,求任一人在该车站等车时间少于3分钟的概率(假定车到来后每人都能上).
解:可以认为人在任何时刻到站是等可能的.设上一班车离站时刻为a ,则该人到站的时刻的一切可能为(,5)a a Ω=+,若在该车站等车时间少于3分钟,则到站的时刻为
(2,5)
g a a =++,
3()5P A =
=Ωg 的长度的长度
.
8.一个路口的红绿灯,红灯的时间为30秒,黄灯的时间为5秒,绿灯的时间为40秒,当你到达路口时看见下列三种情况的概率各是多少? (1) 红灯 (2) 黄灯 (3) 不是红灯
解:总的时间长度为3054075++=秒,设红灯为事件A ,黄灯为事件B ,
(1)出现红灯的概率
302()755P A =
=
=
构成事件A 的时间长度
总的时间长度 (2)出现黄灯的概率
51()75
15P B =
==
构成事件B 的时间长度
总的时间长度
(3)不是红灯的概率
23()1()15
5P A P A =-=-
=
9. 一海豚在水池中自由游弋,水池为长30 m ,宽20 m 的长方形,求海豚嘴尖离岸边不超过2 m 的概率.
解:对于几何概型,关键是要构造出随机事件对应的几何图形,利用图形的几何度量来求随机事件的概率.如下图,区域Ω是长30 m 、宽20 m 的长方形.图中阴影部分表示事件A :“海豚嘴尖离岸边不超过2 m ”,问题可以理解为求海豚嘴尖出现在下图中阴影部分的概率.由于区域Ω的面积为30×20=600(m2),阴影A 的面积为30×20-26×16=184(m2)
.∴P (A )=7523600184
=.
10.两人相约7点到8点在某地会面,先到者等候另一人20分钟,过时离去.求两人能会面的概率.
【解】以7点钟作为计算时间的起点,设甲、乙分别在x 分钟和y 分钟到达,则样本空间为
(){}
,060,060D x y x y =≤≤≤≤,画成图为如图所示的正方形.
会面的充要条件是
20
x y -≤,即事件A={可以会面}所对应的区域是图中的阴影部分.所
以,()22
60405
.9
d P A D -=
=2
的面积
=
60
的面积
60
20
0 20 60