正方形的四个顶点 $A\left( { - 1, - 1} \right),B\left( {1, - 1} \right),C\left( {1,1} \right),D\left( { - 1,1} \right)$ 分别在抛物线 $y = - {x^2}$ 和 $y = {x^2}$ 上,如图所示.若将一个质点随机投入正方形 $ABCD$ 中,则质点落在阴影区域的概率是
【难度】
【出处】
2014年高考辽宁卷(理)
【标注】
  • 知识点
    >
    微积分初步
    >
    积分
    >
    定积分的计算
  • 知识点
    >
    微积分初步
    >
    积分
    >
    定积分的几何意义
  • 知识点
    >
    计数与概率
    >
    随机事件的概率
    >
    几何概型
  • 题型
    >
    微积分初步
  • 题型
    >
    计数与概率
    >
    概率计算题
【答案】
$\dfrac{2}{3}$
【解析】
本题需要先用积分计算得出阴影部分的面积,然后再计算概率.函数 $y=x^2$ 和 $y=-x^2$ 都是偶函数,且这两个函数的图象关于 $x$ 轴对称,所以图中的阴影区域被两个坐标轴分成的四部分面积是相等的,所以阴影部分的面积为\[4\int_0^1 {\left( {1 - x^2 } \right){\mathrm{d}}x} = \dfrac{8}{3},\]所以质点落在阴影区域的概率是\[ P=\dfrac {\frac{8}{3}}{2\times 2}=\dfrac 23.\]
题目 答案 解析 备注
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