问题 解答题

已知集合A={x|-1≤x≤0},集合B={x|ax+b•2x-1<0,0≤a≤2,1≤b≤3}.

(1)若a,b∈N,求A∩B≠∅的概率;

(2)若a,b∈R,求A∩B=∅的概率.

答案

(1)因为a,b∈N,(a,b)可取(0,1),(0,2),(0,3),(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(2,3)共9组.

令函数f(x)=ax+b•2x-1,x∈[-1,0],则f′(x)=a+bln2•2x

因为a∈[0,2],b∈[1,3],所以f′(x)>0,即f(x)在[-1,0]上是单调递增函数.

f(x)在[-1,0]上的最小值为-a+

b
2
-1.要使A∩B≠∅,只需-a+
b
2
-1<0,

即2a-b+2>0.所以(a,b)只能取(0,1),(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(2,3)7组.

所以A∩B≠∅的概率为

7
9

(2)因为a∈[0,2],b∈[1,3],

所以(a,b)对应的区域为边长为2的正方形(如图),面积为4.

由(1)可知,要使A∩B=∅,

只需f(x)min=-a+

b
2
-1≥0⇒2a-b+2≤0,

所以满足A∩B=∅的(a,b)对应的区域是如图阴影部分.

所以S阴影=

1
2
×1×
1
2
=
1
4
,所以A∩B=∅的概率为:P=
1
16

单项选择题
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