若向区域y2≤cos2x−π2≤x≤π2内任意投一点P,则点P落在单位圆x2+y2=1内的概率为______.

问题描述:

若向区域

y2≤cos2x
π
2
≤x≤
π
2
内任意投一点P,则点P落在单位圆x2+y2=1内的概率为______.

不等式y2≤cos2x,即|y|≤|cosx|,得-|cosx|≤y≤|cosx|
因此,作出

y2≤cos2x
π
2
≤x≤
π
2
表示的平面区域,得到如图所示的由弧ABD与弧ACD围成的图形,其面积为
S1=4
π
2
0
cosxdx=4(-sinx)
|
π
2
0
=4[(-sin
π
2
)-sin0]=4,
∵单位圆x2+y2=1的面积S=πr2=π,
∴点P落在单位圆x2+y2=1内的概率为P=
S
S1
=
π
4

故答案为:
π
4

答案解析:根据题意作出题中不等式表示的平面区域,得到如图所示由弧ABD与弧ACD围成的图形,利用积分计算公式算出它的面积S=4,再算出单位圆的面积,利用几何概型公式加以计算,即可得到P落在单位圆x2+y2=1内的概率.
考试点:几何概型.
知识点:本题通过求P点落在指定区域的概率,考查了函数图象的作法、定积分计算公式、定积分的几何意义和几何概型计算公式等知识,属于中档题.