题目:

如图,双曲线
y=与直线l:y=-kx+b(k>0,b>0)有且只有一个公共点A,AC⊥x轴于C,直线l交x轴于点B.
(Ⅰ)求点A的横坐标;
(Ⅱ) 已知△ABC的面积等于1,若有一动点从原点开始移动,假定其每次只能向上或向右移动1个单位长度(向上和向右的可能性相同).求3次移动后,该点在直线l上的概率.
答案

解:(Ⅰ)联立
,得 kx
2-bx+k=0.
∵双曲线与直线有且只有一个公共点A,
∴△=b
2-4k
2=0,即b
2=4k
2,
∵b>0,k>0,
∴b=2k,
∴kx
2-2kx+k=0,k(x-1)
2=0.
解得:x=1,即A点横坐标为1;
(Ⅱ)∵b=2k,
∴直线l的方程为y=-kx+2k,
令y=0得:l与x轴交点B为(2,0),
∴OB=2.
又∵A(1,k),AC⊥x轴,
∴OC=1,AC=k,BC=2-1=1.
又∵S
△ABC=
AC·BC=1,即
·k·1=1,解得:k=2.
∴直线l的方程为 y=-2x+4,
∴动点从原点出发每次向上或向右移动1个单位,有8种可能结果:(右,右,右)、(右,右,上)、(右,上,右)、(右,上,上),(上,右,右)、(上,右,上)、(上,上,右)、(上,上,上).
其对应的坐标分别是:(3,0)、(2,1)、(2,1)、(1,2)、(2,1)、(1,2)、(1,2)、(0,3).
其中恰好在直线l:y=-2x+4上的共有3种,
∴该点在直线l上的概率P=
.

解:(Ⅰ)联立
,得 kx
2-bx+k=0.
∵双曲线与直线有且只有一个公共点A,
∴△=b
2-4k
2=0,即b
2=4k
2,
∵b>0,k>0,
∴b=2k,
∴kx
2-2kx+k=0,k(x-1)
2=0.
解得:x=1,即A点横坐标为1;
(Ⅱ)∵b=2k,
∴直线l的方程为y=-kx+2k,
令y=0得:l与x轴交点B为(2,0),
∴OB=2.
又∵A(1,k),AC⊥x轴,
∴OC=1,AC=k,BC=2-1=1.
又∵S
△ABC=
AC·BC=1,即
·k·1=1,解得:k=2.
∴直线l的方程为 y=-2x+4,
∴动点从原点出发每次向上或向右移动1个单位,有8种可能结果:(右,右,右)、(右,右,上)、(右,上,右)、(右,上,上),(上,右,右)、(上,右,上)、(上,上,右)、(上,上,上).
其对应的坐标分别是:(3,0)、(2,1)、(2,1)、(1,2)、(2,1)、(1,2)、(1,2)、(0,3).
其中恰好在直线l:y=-2x+4上的共有3种,
∴该点在直线l上的概率P=
.