本题导读

本题是复数性质与几何概型的综合题。通过复数模的定义确定试验的总区域(圆面),通过不等式确定目标区域(阴影部分),利用面积比求出概率。

📌【题干】

Question

(2015年陕西卷(理)) 设复数 (),若 ,则 的概率为 ()

A.     B.     C.     D.

🔍【思路分析】

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  1. 转化复数条件:根据复数模的定义 。由 得 。这在平面直角坐标系中表示一个以 为圆心,半径为 的圆及其内部,此为总试验区域。
  2. 确定目标区域:条件为 ,即直线 的上方部分。我们需要找出该直线与圆面交叠部分的面积,此为目标区域。
  3. 计算面积:
    • 总区域面积 为圆的面积。
    • 目标区域面积 通常由扇形或弓形的面积计算得出。
  4. 计算概率:根据几何概型公式 。

✅【答案】

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B

✍【详细解析】

Abstract

第一步:确定总区域面积 由 得 。 这是一个圆心为 ,半径 的圆。 总面积 。 ![](Pasted image 20260401100426.png)

第二步:确定目标区域面积 联立圆与直线方程: 解得交点为 和 。 观察图象(见原图),直线 将圆分割,目标区域 是圆中位于直线左上方的一个弓形区域。 该弓形面积 = 扇形 的面积 - 的面积。

  • 扇形 :圆心 到 和 的距离均为 ,且 ,。两向量垂直,故圆心角为 。
  • 。
  • 。 则目标区域面积 。

第三步:计算概率

答案:B

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

  • 核心考点:复数模的几何意义;几何概型(面积比);弓形面积的计算(割补法)。
  • 核心方法:数形结合法。此类题目必须画图,通过图象直观判断目标区域的形状。
  • 避坑指南:
    1. 计算扇形面积时,要准确判断圆心角。
    2. 注意圆心坐标是 而非原点,这会影响直线与圆的位置关系判断。

📖【试题探源与推广】

Tip

*结论推广: 对于几何概型,解题关键是“测度”的计算。一维看长度,二维看面积,三维看体积。 *方法推广: 弓形面积 (其中 为弧度制下的圆心角)。

  • 相关知识点:定积分求面积(本题也可用定积分 求解,但几何法更简便)。

🔗【关联脉络】

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