已知,直線l:y=kx+2k與曲線C:有兩個不同的交點,設(shè)直線l與曲線C圍成的封閉區(qū)域為P,在區(qū)域M內(nèi)隨機取一點A,點A落在區(qū)域P內(nèi)的概率為p,若,則實數(shù)k的取值范圍為( )
A.
B.[0,1]
C.
D.
【答案】分析:集合M為圓心為原點,2為半徑且在x軸上方的半圓,將直線l的方程變形后,發(fā)現(xiàn)直線恒過定點(-2,0),根據(jù)題意畫出相應(yīng)的圖形,結(jié)合概率范圍可知直線與圓的關(guān)系,直線以(-2,0)點為中心順時針旋轉(zhuǎn)至與x軸重合,從而確定直線的斜率范圍.
解答:解:畫出圖形,如圖所示:

直線y=kx+2k變形得:y-0=k(x+2),
∴直線恒過定點(-2,0),
又集合M為以原點為圓心,2為半徑且在x軸上邊的半圓,
當(dāng)直線l過(-2,0),(0,2)時,
它們圍成的平面區(qū)域為M,向區(qū)域P上隨機投一點A,
點A落在區(qū)域M內(nèi)的概率為P(M),
∵圓的半徑為2,∴半圓面積為2π,
∴S扇形AOB=π,S△AOB=OA•OB=×2×2=2,
∴平面區(qū)域M的面積S=S扇形AOB-S△AOB=π-2,
∴P(M)=,
此時直線l的斜率為=1;
當(dāng)直線與x軸重合時,P(M)=1,此時直線l的斜率為0,
綜上,直線l的斜率范圍是[0,1].
故選B
點評:此題考查了直線與圓相交的性質(zhì),涉及的知識有:恒過定點的直線方程,概率的求法,以及直線斜率的求法,利用了數(shù)形結(jié)合的思想,根據(jù)題意畫出相應(yīng)的圖形是本題的突破點.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知圓C:(x+1)2+(y-2)2=4
(1)若直線l:y=k(x-2)與圓C有且只有一個公共點,求直線l的斜率k的值;
(2)若直線m:y=kx+2被圓C截得的弦AB滿足OA⊥OB(O是坐標(biāo)原點),求直線m的方程.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:單選題

已知數(shù)學(xué)公式,直線l:y=kx+2k與曲線C:數(shù)學(xué)公式有兩個不同的交點,設(shè)直線l與曲線C圍成的封閉區(qū)域為P,在區(qū)域M內(nèi)隨機取一點A,點A落在區(qū)域P內(nèi)的概率為p,若數(shù)學(xué)公式,則實數(shù)k的取值范圍為


  1. A.
    數(shù)學(xué)公式
  2. B.
    [0,1]
  3. C.
    數(shù)學(xué)公式
  4. D.
    數(shù)學(xué)公式

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2012年湖南省高考數(shù)學(xué)壓軸卷(理科)(解析版) 題型:選擇題

已知,直線l:y=kx+2k與曲線C:有兩個不同的交點,設(shè)直線l與曲線C圍成的封閉區(qū)域為P,在區(qū)域M內(nèi)隨機取一點A,點A落在區(qū)域P內(nèi)的概率為p,若,則實數(shù)k的取值范圍為( )
A.
B.[0,1]
C.
D.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2012年湖南省湘潭市高考數(shù)學(xué)四模試卷(理科)(解析版) 題型:選擇題

已知,直線l:y=kx+2k與曲線C:有兩個不同的交點,設(shè)直線l與曲線C圍成的封閉區(qū)域為P,在區(qū)域M內(nèi)隨機取一點A,點A落在區(qū)域P內(nèi)的概率為p,若,則實數(shù)k的取值范圍為( )
A.
B.[0,1]
C.
D.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案