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)題意畫出相應的圖形是本題的突破點.
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  1. A.
    數(shù)學公式
  2. B.
    [0,1]
  3. C.
    數(shù)學公式
  4. D.
    數(shù)學公式

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A.
B.[0,1]
C.
D.

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A.
B.[0,1]
C.
D.

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