问题 解答题
已知正方形ABCD的边长为2,E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点.
(1)在正方形ABCD内部随机取一点P,求满足|PH|<
2
的概率;
(2)从A、B、C、D、E、F、G、H这八个点中,随机选取两个点,记这两个点之间的 距离为ξ,求随机变量ξ的分布列与数学期望Eξ.
答案

(1)如图所示,

正方形的面积S正方形ABCD=2×2=4.

设“满足|PH|

2
的正方形内部的点P的集合”为事件M,

则S(M)=S△DGH+S△AEH+S扇形EGH=

1
2
×12+
1
2
×
2
×
π
2
×
2
=1+
π
2

∴P(M)=

1+
π
2
4
=
π
8
+
1
4

故满足|PH|<

2
的概率为
π
8
+
1
4

(2)从A、B、C、D、E、F、G、H这八个点中,随机选取两个点,共可得到

C28
=28线段.

其中长度等于1的有8条:AE、EB、BF、FC、CG、GD、DH、HA;长度等于

2
的由4条:EF、FG、GH、HE;长度等于2的有6条:AB、BC、CD、DA、EG、

FH;长度等于

5
的有8条,AF、AG、BG、BH、CE、CH、DE、DF;长度等于2
2
的由2条AC、BD.

∴ξ的所有可能的取值为1,

2
,2,
5
2
2

则P(ξ=1)=

8
28
=
2
7
,P(ξ=
2
)=
4
28
=
1
7
,P(ξ=2)=
6
28
=
3
14
,P(ξ=
5
)=
8
28
=
2
7
,P(ξ=2
2
)=
2
28
=
1
14

随机变量ξ的分布列为

Eξ=

2
7
+
2
×
1
7
+2×
3
14
+
5
×
2
7
+2
2
×
1
14
=
5+2
2
+2
5
7

单项选择题
判断题