已知一個函數(shù)的解析式為y=x2,它的值域是{1,4}.
(1)研究此函數(shù)的定義域的所有可能情況(每一種可能情況用一個集合表示);
(2)將函數(shù)定義域中各元素之和記為S,試求S=3k+1(k∈Z)的概率.
【答案】
分析:(1)由已知令y=x
2=1或4,則函數(shù)的定義域中至少要有1或-1且至少要有2或-2,故可得函數(shù)的定義域有9種可能情況;
(2)在(1)中,各個集合中元素的和分別為3;-1;1;-3;2;-2;1;-1;0.由于S=3k+1(k∈Z)的有3種情況:S=1,S=-2,S=1,故可得
.
解答:解:(1)y=x
2=1,則x=±1,y=x
2=4,則x=±2,
∴函數(shù)的定義域中至少要有1或-1且至少要有2或-2.…(2分)
∴函數(shù)的定義域有9種可能情況:{1,2};{1,-2};{-1,2};{-1,-2};
{1,-1,2};{1,-1,-2};{1,-2,2};{-1,-2,2};
{1,-1,-2,2}.…(7分)
(2)在(1)中,各個集合中元素的和分別為3;-1;1;-3;2;-2;1;-1;0.
記“定義域中各元素之和S=3k+1(k∈Z)”為事件A,
因為S=3k+1(k∈Z)的有3種情況:S=1,S=-2,S=1.…(10分)
∴
.…(13分)
∴函數(shù)定義域中各元素之和S=3k+1(k∈Z)的概率為
.…(14分)
點評:本題考查函數(shù)的定義域和值域定義,以及古典概型及其計算公式.屬中檔題