题目
6.向一个半径为1米的圆形靶子射击,设射击都能中靶,并且命中靶上任一同心圆的-|||-概率与该圆的面积成正比.以X表示弹着点与圆心的距离,求:-|||-(2)命中靶上半径为x的同心圆的概率.

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查几何概率模型的理解与应用,重点在于如何将实际问题转化为数学概率表达式,并利用归一化条件确定比例常数。
解题核心思路:
- 几何概率模型:命中概率与面积成正比,即概率等于对应区域面积占总面积的比例。
- 归一化条件:当命中整个靶子(半径为1)时概率为1,由此确定比例常数。
- 累积分布函数:直接通过面积比例推导出概率表达式。
破题关键点:
- 明确概率与面积的关系:命中半径为$x$的同心圆的概率等于该圆面积占总面积的比例。
- 归一化条件的应用:通过$x=1$时概率为1,确定比例常数$k=1$。
步骤1:建立概率与面积的关系
命中半径为$x$的同心圆的概率与该圆面积成正比,即:
$P\{0 \leq X \leq x\} = k \cdot \text{面积} = k \cdot \pi x^2.$
但题目中未显式包含$\pi$,因此可简化为:
$P\{0 \leq X \leq x\} = k x^2 \quad (0 \leq x \leq 1).$
步骤2:确定比例常数$k$
当$x=1$时,命中整个靶子的概率为1,代入得:
$1 = k \cdot 1^2 \implies k = 1.$
步骤3:写出最终概率表达式
因此,命中半径为$x$的同心圆的概率为:
$P\{0 \leq X \leq x\} = x^2 \quad (0 \leq x \leq 1).$