已知函数f(x)=ax+b,x∈(-1,1),a、b∈R是常数.
(1)若a是从-2、-1、0、1、2五个数中任取的一个数,b是从0、1、2三个数中任取的一个数,求函数y=f(x)为奇函数的概率.
(2)若a是从区间[-2,2]中任取的一个数,b是从区间[0,2]中任取的一个数,求函数y=f(x)有零点的概率.
分析:(1)由题意知本题是一个古典概型,可以列举法来解题,函数f(x)=ax+b,x∈[-1,1]为奇函数得到b=0,列举出基本事件,满足条件的事件是函数f(x)=ax+b,x∈[-1,1]有零点,列举出所有事件,根据古典概型公式得到结果.
(2)由题意知本题是一个几何概型,试验的全部结果所构成的区域为{(a,b)|-2≤a≤2,0≤b≤2},构成事件A的区域为{(a,b)|a=b=0}∪{(a,b)|-2≤a≤2,0≤b≤2,a≠0且(a+b)(b-a)<0},做出面积,求出比值.
解答:解:(1)由题意知本题是一个古典概型,可以列举法来解题,
函数f(x)=ax+b,x∈[-1,1]为奇函数,
当且仅当?x∈[-1,1],f(-x)=-f(x),即b=0,
基本事件共15个:(-2,0)、(-2,1)、(-2,2)、(-1,0)、(-1,1)、(-1,2)、(0,0)、(0,1)、(0,2)、(1,0)、(1,1)、(1,2)、(2,0)、(2,1)、(2,2),
其中第一个数表示a的取值,第二个数表示b的取值,
事件A即“函数f(x)=ax+b,x∈[-1,1]有零点”
包含的基本事件有5个:(-2,0)、(-1,0)、(0,0)、(1,0)、(2,0)
∴事件A发生的概率为
P(A)==.
(2)由题意知本题是一个几何概型,
∵试验的全部结果所构成的区域为{(a,b)|-2≤a≤2,0≤b≤2},区域面积为4×2=8,
构成事件A的区域为{(a,b)|a=b=0}∪{(a,b)|-2≤a≤2,0≤b≤2,a≠0且(a+b)(b-a)<0},
即
{(a,b)|a=b=0}∪{(a,b)|-2≤a≤2,0≤b≤2,a≠0且-1<<1},
区域面积为
×4×2=4,
∴事件A发生的概率为
P(A)==.
点评:本题主要考查古典概型和几何概型,解决古典概型问题时最有效的工具是列举,大纲中要求能通过列举解决古典概型问题,也有一些题目需要借助于排列组合来计数.