
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文档简介
2022-2023高二下数学模拟试卷
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他
答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.正AABC边长为2,点P是AABC所在平面内一点,且满足BP=*,若AP=∕L48+"AC,则几+〃的最小值
是()
ɪ好
C.2D音
22
<1λ
2.l+-τ(1+力6展开式中/的系数为()
∖x)
A.15B.20C.30D.35
3.如图所示为底面积为2的某三棱锥的三视图,则该三棱锥的侧面积为()
/IK
A.2+4√2+2^B.4√2+2√3
C.6√3D.2√2+2√3
4.已知函数/(%)在区间[0,+8)上是增函数,且g(x)=-∕(W).若g(lgx)>g⑴,则X的取值范围是()
A.[l,10)B∙[*'+00)C(木'1°)D∙(需'1U(10,+8)
X=]_1,
5.曲线的参数方程是{t(,是参数,/HO),它的普通方程是()
y=∖-Γ
X(X-2)
A.(x-l)2(γ-l)=l(γ<l)B.y=(y<i)
(17)2
c∙尸七一K"D
d∙1击+.
x+y>O
6.变量MN满足约束条件{尤一2y+2≥0,若z=2x-),的最大值为2,则实数〃?等于()
/we-y≤0
A.—2B.—1C.1D.2
7.由命题“周长为定值的长方形中,正方形的面积取得最大”可猜想:在表面积为定值的长方体中()
A.正方体的体积取得最大
B.正方体的体积取得最小
C.正方体的各棱长之和取得最大
D.正方体的各棱长之和取得最小
8.若/、,〃、〃是互不相同的空间直线,二、力是不重合的平面,则下列命题中真命题是()
A.若a//£,/Uα,则/〃〃2
B.若aL4,IUa,贝!!/_1_万
C.若I工0,IHa,则。,力
D.若/_L〃,mLn,贝!|/〃加
9.已知产为抛物线y2=4x的焦点,M点的坐标为(4,0),过点尸作斜率为人的直线与抛物线交于A、B两点,延
k.
长AM、交抛物线于C、。两点设直线C。的斜率为网,则TL=()
A.1B.2C.3D.4
10.已知定义在H上的函数/(X)的导函数为/'(X),且/(x)=∕'(l)eXT+半/一X,若存在实数χ,使不等式
./■(x)≤能2一G〃一3对于任意ɑ∈[O,3]恒成立,则实数,〃的取值范围是()
A.(-∞,-2][2,+∞)B.(―∞,—1]∣[4,+∞)C.(―∞,-2]u[4,+8)
D.(→x>,-l][2,+∞)
11.曾玉、刘云、李梦、张熙四人被北京大学、清华大学、武汉大学和复旦大学录取,他们分别被哪个学校录取,同
学们做了如下的猜想
甲同学猜:曾玉被武汉大学录取,李梦被复旦大学录取
同学乙猜:刘云被清华大学录取,张熙被北京大学录取
同学丙猜:曾玉被复旦大学录取,李梦被清华大学录取
同学丁猜:刘云被清华大学录取,张熙被武汉大学录取
结果,恰好有三位同学的猜想各对了一半,还有一位同学的猜想都不对
那么曾玉、刘云、李梦、张熙四人被录取的大小可能是()
A.北京大学、清华大学、复旦大学、武汉大学
B.武汉大学、清华大学、复旦大学、北京大学
C.清华大学、北京大学、武汉大学、复旦大学
D.武汉大学、复旦大学、清华大学、北京大学
12.下列说法中:①相关系数厂用来衡量两个变量之间线性关系的强弱,W越接近于1,相关性越弱;②回归直线
$=%+力过样本点中心(RS);③相关指数店用来刻画回归的效果,R2越小,说明模型的拟合效果越不好.④两
个模型中残差平方和越小的模型拟合的效果越好4确的个数是()
A.OB.1C.2D.3
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知随机变量J服从正态分布N(l,σ∙2),若尸《>3)=0.0442,则P(1<J≤3)=.
14.已知函数/(%)=/+2«%2+法+<;有两个极值点匹,X2,且药<々,若存在X0满足等式∙⅞+丸西=(1+㈤工2,
(2>0),且函数g(χ)=/(X)-∕(X°)至多有两个零点,则实数/1的取值范围为.
15.已知函数f(X)是定义在R上的偶函数,若对于xK),都有f(x+2)=-二二,且当x∈[0,2]时,f(x)=Iog(x+l),
/(ɪ)2
则f(-2013)+f(2015)=.
16.命题FXOGR,W+2Xo+2≤O"的否定是
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(12分)已知x,yeR,且x+y=l.
2,,23
(1)求证:%+3y≥-i
4
(2)当孙>0时,不等式L+,≥∣α-2∣+∣α+h恒成立,求”的取值范围.
18.(12分)已知数列{4}满足4=1,且a.+1=24+l(n∈N*).
(1)设d=α,,+l("∈N*),求证数列也}是等比数列;
(2)设%=α“一2〃,求数列{同}的前〃项和7;.
19.(12分)已知等式(l+x)2"T=(l+χ)"T(l+χ)”.
(1)求(i+χ)2"T的展开式中X"项的系数,并化简:C:_c:+ClC>+c3c;2+…+C:二;
(2)证明:
(i)kC:=〃C:,
(ii)(GY+2(Q)2+…+〃©)2=UqJ.
20.(12分)某中学高中毕业班的三名同学甲、乙、丙参加某大学的自主招生考核,在本次考核中只有合格和优秀两
个等次.若考核为合格,则给予10分的降分资格;若考核为优秀,则给予20分的降分资格.假设甲、乙、丙考核为优秀
22I
的概率分别为一、一、一,他们考核所得的等次相互独立.
332
(1)求在这次考核中,甲、乙、丙三名同学中至少有一名考核为优秀的概率;
(2)记在这次考核中,甲、乙、丙三名同学所得降分之和为随机变量X,请写出X所有可能的取值,并求P(X250)
的值.
21.(12分)在平面直角坐标系中,以坐标原点为极点,X轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.已知点A的极坐标
(y∣2>£),直线,的极坐标方程为PCoS(。一£)=4,.
44
(1)若点A在直线/上,求直线/的直角坐标方程;
X=2+cosc
(2)圆C的参数方程为〈.(α为参数),若直线/与圆C相交的弦长为0,求。的值.
y=sinα
22.(10分)如图,弧AEC是半径为r的半圆,AC为直径,点E为弧AC的中点,点B和点C为线段AD的三等分
点,线段Eo与弧EC交于点G,平面AEC外一点/满足FT,平面BED,FC=2r.
(1)求异面直线££>与FC所成角的大小;
(2)将"CG(及其内部)绕尸C所在直线旋转一周形成一几何体,求该几何体的体积.
参考答案
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、A
【解析】
分析:建立直角坐标系后求出各点坐标,用坐标表示几+〃
L
w,ɪk'3i
如图:以8为原点,BC所在直线为X轴,过点8垂直于BC为)'轴
则A(l,ʌ/ŋ,8(0,0),C(2,0)
设P(x,>),BP=与
则P点轨迹为χ2+y≈=2
4
X—1=一λ+〃
由AP=4AB+"AC可得:∖-
y-√r3=-√r3Λ-√f3χ/
故%+〃=-^-y+l
当y=走时,(4+〃).=]
J2`/min2
故选A
点睛:本题主要考查的是平面向量的基本定理.设不共线的两个向量为基底,求参量和的最值,本题的解法较多,可
以通过建立空间直角坐标系,求交点坐标建立数量关系,也可以用等和线来解.
2、C
【解析】
利用多项式乘法将式子展开,根据二项式定理展开式的通项即可求得Y的系数.
【详解】
根据二项式定理展开式通项为7;+1=C∕"-'7∕
(ι+⅛θα+χ)6=α+"6+%
则(1+力6展开式的通项为1=C;/
4
贝d]+±](]+x)6展开式中寸的项为斯2+f±∖φ
kχJ∖χ)
(ɪ\
则1+—(1+X)6展开式中的系数为4+盘=15+15=30
\XJ
故选:c
【点睛】
本题考查了二项定理展开式的应用,指定项系数的求法,属于基础题.
3,B
【解析】
由三视图可以看出有多个直角,将该三棱锥放入正方体中,依次求各面面积即可
【详解】
由三视图可知该几何体是三棱锥P-ABC(放在棱长为2的正方体中),则侧面B4C是边长为2近的等边三角形,
面积为仅&『=26;侧面AQ4B和PBC都是直角三角形,面积均为;x2χ2亚=2√L因此,此几何体
的侧面积为40+26,故选B
P
【点睛】
本题考查三视图、几何体侧面积,将棱锥放入棱柱中分析是解题的关键.
4、C
【解析】
由g(χ)=-y(∣χ∣),得到g(x)为偶函数,再由/(X)是[o,+∞)上的增函数,得到g(x)是[0,+8)上的减函数,根据
g(igx)>g⑴,转化为g(∣g∣)>g⑴,即可求解.
【详解】
由题意,因为g(-x)=-∕(W)=g(x),所以g(x)为偶函数,
又因为/(x)是[0,+∞)上的增函数,所以g(X)是[0,+∞)上的减函数,
又因为g(lgr)>g(l),所以g(∣Igλ∣)>g(l),
所以|1叫<1,解得∖<x<10,故选C.
【点睛】
本题主要考查了函数的奇偶性的应用,以及对称区间上的函数的单调性的应用,同时解答中涉及到对数函数的图象与
性质的应用,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.
5,B
【解析】
将曲线的参数方程利用代入法消去参数,即可得到它的普通方程.
【详解】
q,131
由X=I——,得,=";—
t1-x
1X(X-2)
故y=ι-
(I-%)2(I-%)2,
又y=l-故y<l,
因此所求的普通方程为y=笔M"<i)'故选B.
【点睛】
本题考查参数方程和普通方程的转化,属于简单题.消去参数方程中的参数,就可把参数方程化为普通方程,消去参
数的常用方法有:①代入消元法;②加减消元法;③乘除消元法;④三角恒等式消元法.
6、C
【解析】
将目标函数变形为y=2χ-z,当Z取最大值,则直线纵截距最小,故当m≤0时,
不满足题意;当机>O时,画出可行域,如图所示,
22"?
其中3(;;—―-).显然。(0,0)不是最优解,
2m-12/71-1
22/H4-2m
故只能8(一—P是最优解,代入目标函数得^一---—=2,
2m-12m-12m-12m-17
解得/〃=1,故选C.
考点:线性规划.
7、A
【解析】
根据类比规律进行判定选择
【详解】
根据平面几何与立体几何对应类比关系:周长类比表面积,长方形类比长方体,正方形类比正方体,面积类比体积,
因此命题“周长为定值的长方形中,正方形的面积取得最大”,类比猜想得:在表面积为定值的长方体中,正方体的
体积取得最大,故选A.
【点睛】
本题考查平面几何与立体几何对应类比,考查基本分析判断能力,属基础题.
8、C
【解析】
对于A,考虑空间两直线的位置关系和面面平行的性质定理;
对于B,考虑线面垂直的判定定理及面面垂直的性质定理;
对于C,考虑面面垂直的判定定理;
对于D,考虑空间两条直线的位置关系及平行公理.
【详解】
选项A中,/除平行加外,还有异面的位置关系,则A不正确;
选项B中,/与夕的位置关系有相交、平行、在£内三种,则B不正确;
选项C中,由∕∣2,设经过/的平面与。相交,交线为c,贝I"c,又I1β,故C/3,又CUa,所以
则C正确;
选项D中,/与〃?的位置关系还有相交和异面,则D不正确;
故选C.
【点睛】
该题考查的是有关立体几何问题,涉及到的知识点有空间直线与平面的位置关系,面面平行的性质,线面垂直的判定,
面面垂直的判定和性质,属于简单题目.
9、D
【解析】
4
设A(%,χ),B(x2,y2),联立直线方程与抛物线方程可得Xy2,设C(七,%),O(X4,M),则匕=二二,
4k
h=------,设AC,〃。所在的直线方程可得Xy3=T6,%%=T6,由此可得TL的值.
【详解】
设过点F作斜率为匕的直线方程为:y=4(x-l),
设A,3两点的坐标为:(∙χ1,y∣),(¾,y2)^
则y%=-4,
设C(x3,%),D(x4,y4),
k=Xf=4
则':(犬-切χ+%,同理右=.
设AC所在的直线方程为y=W(Λ-4),
[y=m(x-4]C
联立{7,得Any-4y-l6m=0,
y=4x
∙∙.χ%=-16,同理,y2y4=-16,
-16-16
---------1--------
则K=%+%_X%_T6=4.
,
k2y+%y+%>∣y2
故选:D.
【点睛】
本题考查直线与抛物线的位置关系,考查斜率的计算,考查学生的计算能力,属于中档题.
10>C
【解析】
对函数求导,分别求出/(O)和广(1)的值,得到/(x)=e*+gχ2-X,利用导数得函数/(X)的最小值为1,把存在实
数X,使不等式f(x)≤m2-am-3对于任意a∈[0,3]恒成立的问题转化为力血(x)≤nr-am-3对于任意a∈[0,3]
恒成立,分离参数",分类讨论,”大于零,等于零,小于零的情况,从而得到,"的取值范围。
【详解】
由题可得/'(x)=r⑴/τ+∕(0)χ-l,分别把X=O和χ=i代入/(x)与/'(X)中得到,,解
殂J∕(°)τ
得:If(I)=J
.∙.f(x)=ex+^x2-X,f'(x)=ex+x-∖,即/'(0)=0
当尤<0时,f'(x)=ex+x-l<O,贝U∕(X)=e'+gf—x在,o)上单调递减;
当x>()时,f'(x)=e'+x-↑>O,贝∣J∕(x)=∕+gf—X在((J,+。)上单调递增;
••Λ,inω=∕(0)=ι
22
要存在实数X,使不等式/(ɪ)≤m-am-3对于任意ae[0,3]恒成立,则不等式ιn-am-3≥fmin(x)对于任意
2
α∈[0,31恒成立,即不等式m-am-3≥l对于任意a∈[0,3]恒成立;
(1)当相=O时,显然不等式不成立,舍去;
(2)当机<0时,不等式加2—am-3≥l对于任意αe[0,3]恒成立转化为生二a≤α对于任意α∈[0,3]恒成立,即
m
竺二≤0,解得:mW—2;
m
(3)当机>0时,不等式m2—α加一3≥1对于任意ae[0,3]恒成立转化为‘二3Na对于任意α∈[0,3]恒成立,即
m
生二心之3,解得:机24;
m
综述所述,实数,"的取值范围是(-8,-2]D[4,+8)
故答案选C
【点睛】
本题考查函数解析式的求法,利用导数求函数最小值,分类参数法,考查学生转化的思想,分类讨论的能力,属于中
档题。
11、D
【解析】
推理得到甲对了前一半,乙对了后一半,丙对了后一半,丁全错,得到答案.
【详解】
根据题意:甲对了前一半,乙对了后一半,丙对了后一半,丁全错,
曾玉、刘云、李梦、张熙被录取的大学为武汉大学、复旦大学、清华大学、北京大学
(另外武汉大学、清华大学、北京大学、复旦大学也满足).
故选:D.
【点睛】
本题考查了逻辑推理,意在考查学生的推理能力.
12、D
【解析】
根据线性回归方程的性质,结合相关系数、相关指数及残差的意义即可判断选项.
【详解】
对于①,相关系数厂用来衡量两个变量之间线性关系的强弱,M越接近于1,相关性越强,所以①错误;
对于②,根据线性回归方程的性质,可知回归直线9=BX+S过样本点中心口,亍),所以②正确;
对于③,相关指数R2用来刻画回归的效果,居越小,说明模型的拟合效果越不好,所以③正确;
对于④,根据残差意义可知,两个模型中残差平方和越小的模型拟合的效果越好,所以④正确;
综上可知,正确的为②③④,
故选:D.
【点睛】
本题考查了线性回归方程的性质,相关系数与相关指数的性质,属于基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、0.4558
【解析】
随机变量自服从正态分布N(Lb2),PC>3)=0.0442,根据对称性可求得P(4<-1)的值,再根据概率的基本性质,
可求得P(l≤⅞≤3).
【详解】
因为PC>3)=0.0442,
所以Pc<—1)=0.0442,
故P(—l≤J≤3)=l-PC>3)-PC<-l)=0.9116.
所以P(Iq≤3)=0∙4558.
故答案为:0.4558.
【点睛】
本题考查了正态分布曲线的对称性,属于基础题.
1、
14、f—,+∞)
【解析】
分析:首先确定XI)的范围,然后结合函数g(x)的性质整理计算即可求得最终结果.
详解:由Λo+;IX=(I+丸)W可得:丸="£,
由于∕l>0,X]<%2,故X()一尤2>0,玉)>了2,
由g'(ɪ)=/'(X)=3√+40r+Z?可知函数g(x)的单调性与函数/(x)的单调性相同:
在区间(为,XJ上单调递增,在区间(%,%)上单调递减,在区间(%,+8)上单调递增,
很明显X=XO是函数g(x)的一个零点,
则满足题意时应有:g(x,)<0,
=
由韦达定理有:xx+X2=——,x∣x2~>
其中g(%∣)=(Xl-XO)[#+内玉+宕+2”(x∣+%J+ZJ]≤O,贝!|:
ɔ3
27
Xj÷X1Λ0+Λ^-—(X1+X2)(X1÷x0)÷3xlx2≥0,
整理可得:[2ΛO-(3Λ2-Λ,)](XO-X,)≥O,
由于Xo-Xl>0,故2%N3々一玉,
即实数X的取值范围为∣,+∞j.
点睛:本题主要考查导函数研究函数的性质,等价转化的数学思想等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
15、0
【解析】
当史0,都有f(X+2)=-不二,
I(X)
,此时f(x+4)=f(x),
Λf(2015)=f(503×4+3)=f(3)=-yɪʒ,
:当x∈[0,2]时,f(x)=Iog2(x+l),
.∖f(1)=Iogi(1+1)=L
即f(2015)=-ɪɪ-l,
∙.∙函数f(X)是定义在R上的偶函数,
.,.f(-2013)=f(503×4+l)=f(1)=1,
Λf(-2013)+f(2015)=1-1=0,
故答案为0
16、”Vx∈R,X2+2X+2>0;
【解析】
解:因为命题FxoeR,xj+2J⅛+2≤0"的否定是”Vx∈H,x2+2x+2>0
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
35
17、(1)见证明;(2)[――
22
【解析】
(1)由柯西不等式即可证明;
(2)可先计算’的最小值,再分ɑ≥2,-l<a<2,a≤T三种情况讨论即可得到答案.
XJ7
【详解】
2
解:ɑ)由柯西不等式得[f+(6y)2]12+≥l∙x+
:.(√+3;/)Xg≥(χ+y)2,当且仅当X=3),时取等号.
Λ√+3√≥∣,
(2)J+^=(x+y)-^+ɪ=2+-^+->2+2I---=4,
要使得不等式L+,≥∣α-2∣+∣4+l∣恒成立,即可转化为∣α-2∣+∣α+l∣≤4,
当α≥2时,2a-l≤4,可得2≤α≤9,
2
当一∕<“<2时,3≤4,可得∙√<α<2,
3
当α≤-l时,一2”+l≤4,可得一一≤a<-l,
2
35
.∙.”的取值范围为:[一7,二]・
22
【点睛】
本题主要考查柯西不等式,均值不等式,绝对值不等式的综合应用,意在考查学生的分析能力,计算能力,分类讨论
能力,难度中等.
n2+2n+2-2n+,
18、(1)详见解析(2)Z,=
2,,+l-n2-2n+2
【解析】
(1)由已知数列递推式可得%+1=2(4+1),又2=4+1,得%=22,从而可得数列出}是等比数列;
(2)由(1)求得数列{2}的通项公式,得到数列{4}的通项公式,进一步得到%,然后分类分组求数列{匕,∣}的前
“项和η,∙
【详解】
(1)由已知得叫=/一1代入口,,+∣=2q,+l(,wN")得
⅛÷l-l=2(⅛-l)+l
2+1=2"("eN*)
又乙=α∣+l=2≠0,所以数列也}是等比数列
n
(2)由(1)得,=2",aπ=2-l,c„=2"-2/7-1
S,,=(2'+22+∙∙∙+2),)-2(l+2+∙∙∙+n)-n
=2n+'-n2-2n-2
因为c∣<O,C?<°,C?>0,且〃≥3时,fπ+∣-cn=2"-2>O
所以当"≤2时,(=-S“=〃2+2〃+2—2"M
当〃≥3时,
Tn~~c∖-c2+c3+C„=C|+c2+C3+-%—2(q+C2)
n+2
=Sll+4=2'-n-2n+2.
n2+2n+2-2"+'
所以
2,,+'-n2-2n+2
【点睛】
本题考查数列递推式,考查等比关系的确定,训练了数列的分组求和,属中档题.
19、(1)q;.,;C^',1,1(2)(i)详见解析;(ii)详见解析.
【解析】
(1)(I+%)2"-'的展开式中含x"的项的系数为C>∣,二项式定理展开
(l+x)i(l+x)”=(CL+CιX+...+C3x"T)∙(C+C%+...+∕√'),展开得到含χ"项的系数,利用
(l+x)2"T=(I+x)"T(l+x)”,即可证明;⑵(i)用组合数的阶乘公式证明;(ii)
6)2+2C)2+…+mo=£,(《)[利用(i)的结论和组合数的性质得到H=EXe'=C),最
-
k=∖*Jl=I
后结合(D的结论证明.
【详解】
⑴(l+x)2"T的展开式中含炉的项的系数为C.
由(ι+x)"T(ι+x)"=Cτ+c3χ+...+cWτ)∙6+c%+...+qχ)
可知的展开式中含n的项的系数为l12l
(1+x)"T(1+xγXcθ-,c;;+c,,-1cr+c,t,c,r+...+q'Ξ1c,:,
(l+x)2LT(I+x)",
cLc+C1c,r'+cztlcr+...+
(2)(i)
当壮M时'纥;3TI⅛=CT)!="(I—I;!(乜)!=Gi
〃(禺邓©)[
(ii)(C')2+2(φ2+∙∙∙+)2=
=力(32:)=£(仁居)=这©兀)=这(Q二C)
k=lk=∖k=∖Jt=I
由⑴知Mc+CsTCL+…+c:Si,
:$(MC)=C黑
k=l
■■■(C:)2+2(C,:)2+•••+〃(禺)2="G,I∙
【点睛】
本题考查二项式定理和二项式系数和组合数的关系,以及组合数公式的证明,意在考查变形,转化,推理,证明的能
力,属于难题,本题的(ii)的关键步骤是
“广ɔ"1〃““”
吃。吃这一步用到了(
(∑θc)I=EgCh=∑(‹Ξ1'c,:)=C)=(C)i)的结论和组合数的
k=lL」k=∖k=∖A=IA=I
性质Q=C
172
20、(1)—;(2)X所有可能的取值为3()、40、5()、60,P(X≥50)=-.
【解析】
(1)计算出三名同学考核均为合格的概率,利用对立事件的概率公式可计算出所求事件的概率;
(2)根据题意得出X所有可能的取值为3()、4()、5()、60,利用相互独立事件概率乘法公式和互斥事件概率计算
公式能求出P(X250).
【详解】
(1)由题意知,三名同学考核均为合格的概率为IM
117
因此,甲、乙、丙三名同学中至少有一名考核为优秀的概率为P=I-石=G;
1o10
(2)由题意知,随机变量X的所有可能取值有30、40、50、60,
贝!]P(X=30)=",P(X=4。)=邛
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