问题 解答题
已知关于x的一元二次函数f(x)=ax2-4bx+1.
(1)设集合P={1,2,3}和Q={-1,1,2,3,4},分别从集合P和Q中随机取一个数作为a和b,求函数y=f(x)在区间[1,+∞)上是增函数的概率;
(2)设点(a,b)是区域
x+y-8≤0
x>0
y>0
内的随机点,求y=f(x)在区间[1,+∞)上是增函数的概率.
答案

(1)由题意知本题是一个等可能事件的概率,

∵试验发生包含的事件是3×5=15,

函数f(x)=ax2-4bx+1的图象的对称轴为x=

2b
a

要使f(x)=ax2-4bx+1在区间[1,+∞)上为增函数,

当且仅当a>0且

2b
a
≤1,即2b≤a

若a=1则b=-1,若a=2则b=-1,1;若a=3则b=-1,1;

∴事件包含基本事件的个数是1+2+2=5

∴所求事件的概率为

5
15
=
1
3

(2)由(Ⅰ)知当且仅当2b≤a且a>0时,

函数f(x)=ax2-4bx+1在区是间[1,+∞)上为增函数,

依条件可知试验的全部结果所构成的区域为{(a,b)|

a+b-8≤0
a>0
b>0
}

构成所求事件的区域为三角形部分

a+b-8=0
b=
a
2
得交点坐标为(
16
3
8
3
)

∴所求事件的概率为P=

1
2
×8×
8
3
1
2
×8×8
=
1
3

单项选择题
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