问题
解答题
在平面直角坐标系xOy中,平面区域W中的点的坐标(x,y)满足x2+y2≤5,从区域W中随机取点M(x,y). (Ⅰ)若x∈Z,y∈Z,求点M位于第四象限的概率; (Ⅱ)已知直线l:y=-x+b(b>0)与圆O:x2+y2=5相交所截得的弦长为
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答案
(Ⅰ)若x∈Z,y∈Z,则点M的个数共有21个,
列举如下:(-2,-1),(-2,0),(-2,1);(-1,-2),(-1,-1),(-1,0),(-1,1),(-1,2);(0,-2),(0,-1),(0,0),(0,1),(0,2);(1,-2),(1,-1),(1,0),(1,1),(1,2);(2,-1),(2,0),(2,1).
当点M的坐标为(1,-1),(1,-2),(2,-1)时,点M位于第四象限.
故点M位于第四象限的概率为
.(6分)1 7
(Ⅱ)由已知可知区域W的面积是5π.
因为直线l:y=-x+b与圆O:x2+y2=5的弦长为
,15
如图,可求得扇形的圆心角为
π,2 3
所以扇形的面积为S=
×1 2
π×2 3
×5
=5
π,5 3
则满足y≥-x+b的点M构成的区域的面积为S=
π-5 3
×1 2
×5
×sin5
π=2 3
,20π-15 3 12
所以y≥-x+b的概率为
=20π-15 3 12 5π
.(13分)4π-3 3 12π