近年来高考数学试卷几何概率题的扫描_数学论文

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几何概型的特征是试验结果的无限性和每一个试验结果出现的等可能性,它是高中概率部分的一个难点,高考中常以选择、填空题形式出现.要理解并灵活应用几何概型解决相关问题,需要把握其特征.

如果一类随机试验具有如下两个特征:

(1)进行一次随机试验相当于向一个几何体G中取一点;

(2)对G内任意子集事件“点取自g”的概率与g的测度(长度、面积、体积)成正比,而与g在G中的位置、形状无关.我们把这类随机试验的数学模型称为几何概型.如果事件A可用G中的一个区域g表示(组成事件A的所有可能结果与g中所有点一一对应),那么P(A)=

为了更好地揭示该知识点的命题规律,本文主要选取近几年高考数学卷中的几何概型问题加以分析,意在揭示其规律,引导教学活动.在近几年的高考试卷中主要涉及的是与面积和长度有关的概率问题,下面针对此类问题进行分类解析,以期抛砖引玉.

一、与函数、导数和方程的整合

函数与方程是高考的一个永恒主题,是高中数学的一条主线.将函数、导数和方程与概率问题综合考查,改变了近几年概率应用问题考查内涵的单纯性与题型结构的单一性,注重新增知识与传统知识间的整合与交汇,其解决的一般思路是先探求函数和方程的有关问题,再利用相应的概率知识将问题解决.

点评 本题是一道涉及函数导数、定积分与零点的几何概型的综合问题,利用定积分求曲线所围成的平面图形的面积,借助几何概型的概率公式求所要解决的问题,主要考查学生分析问题和解决问题的能力.本题是函数与概率相结合的几何概型问题,这正是新课标高考的体现,为近几年高考命题的趋势,相信在今后的高考中又是一个新亮点,值得大家关注.

二、与不等式的整合

在不等式中考查概率知识,是典型的数形结合问题,既考查识图的能力,又考查概率知识.这类问题的解决主要是根据平面区域,利用几何概型知识将问题解决.

例2 把一根长度为6的铁丝截成任意长度的3段,则能构成三角形的概率为().

分析 本题将平面区域问题与概率问题相交汇,要能构成三角形,就必须满足三角形的基本条件,从而利用线性规划,将其转化成几何概型问题求解.

点评 本题将概率与线性规划相融合,利用平面图形的面积求概率,突出对新增内容的考查力度.

点评 这是一道综合题,它涉及的知识包括:线性规划、圆的概念和面积公式、概率.与面积、体积、长度有关的概率问题属于几何概型.

三、与算法的整合

将算法问题与概率问题综合在一起考查是近年随着新课程标准的不断推行而推出的一种新的题型,首先应抓住这两个知识点,读懂流程图的功能,然后利用相应的概率知识将问题解决,是今后命题的一个热点.

例4 在可行域内任取一点,规则为如图4的流程图,则能输出数对(s,t)的概率是()

分析 本题以能力为立意,巧妙地将概率、线性规划与算法思想融为一体,考查了考生对基本知识的掌握情况,同时也考查了综合能力.

点评 本题立意和情景较新,融概率、算法于一体,体现了概率和算法思想的应用价值,既可考查学生基础知识和逻辑分析能力,又可培养应用数学的意识.总之,将各部分知识交汇在一起进行考查是近年各种测试的一个热点,一般其综合性较强,对学生的能力要求比较高,因而在平时的复习课教学中应当加强这方面的训练,以提高他们分析问题和解决问题的能力,从而适应新课程标准的要求.

四、与三角函数的整合

点评 本题考查了三角函数的值域和几何概型问题,由自变量x的取值范围,得到函数值cos x的范围,再由长度型几何概型求得.

点评 本题考查三角函数的图象与性质、几何概型等知识点:

(1)利用点P在图象上求ω,

(2)考查几何概型问题,求出三角形面积及曲边形面积,代入公式即得.

五、与平面几何的整合

将概率问题与平面几何知识进行整合,是近年来考查几何概型的一个热点,融平面几何知识与概率知识于一体,主要考查考生的逆向思维能力和运算能力,提倡和培养考生数学应用意识.

例7 (2012年福建理6题)如图6所示,在边长为1的正方形OABC中任取一点P,则点P恰好取自阴影部分的概率为()

点评 本题考查微积分基本原理、定积分,同时考查学生正确运算微积分的能力,正确写出原函数,是解决本题的关键.

例8 (2012年湖北理8题)如下页图7,在圆心角为直角的扇形OAB中,分别以OA,OB为直径作两个半圆.在扇形OAB内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率是__.

点评 本题考查几何概型的应用以及观察推理的能力.本题难在如何求解阴影部分的面积,即如何巧妙地将不规则图形的面积化为规则图形的面积来求解运算.需注意几何概型在实际生活中的应用.

点评 本题主要考查函数模型的应用、不等式的解法、几何概型的计算,以及分析问题的能力,是一道平面几何与几何概型交汇的问题.

六、与实际生活的整合

数学来源于生活,又回归生活,这充分反映了数学的本质.近年来具有鲜活生活背景的数学高考试题频繁出现在高考试卷中,足以说明新课程高考注重生活实际,体现数学本真.

点评 通过生活实例与数学活动联系起来,是高考命题的方向,备受命题者的青睐,主要考查考生运用数学知识分析问题和解决问题的能力.

总之,对概率知识与其他知识点整合考查是近年来各种测试中的一个命题热点,其范围相当广泛,涉及数学学科的各个知识点以及与其他学科和现实生活联系十分紧密的知识.概率自从进入了高中数学课本,就为高考命题带来了无穷的空间和机遇,同时为高中数学与现实世界的联系搭起了一座友谊之桥,充分显示了新课标中所倡导的“新教材、新高考要体现时代气息”的良好愿望.因而在复习过程中一定要突出问题背景,加强与各部分知识的联系,让学生做到融会贯通.

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