2024年安徽省宣城市第十三中學(xué)高三數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測模擬試題含解析_第1頁
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文檔簡介

2024年安徽省宣城市第十三中學(xué)高三數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測模擬試題注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題:本題共12小題,每小題5分,共60分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1.已知函數(shù),若則()A.f(a)<f(b)<f(c) B.f(b)<f(c)<f(a)C.f(a)<f(c)<f(b) D.f(c)<f(b)<f(a)2.某人用隨機模擬的方法估計無理數(shù)的值,做法如下:首先在平面直角坐標(biāo)系中,過點作軸的垂線與曲線相交于點,過作軸的垂線與軸相交于點(如圖),然后向矩形內(nèi)投入粒豆子,并統(tǒng)計出這些豆子在曲線上方的有粒,則無理數(shù)的估計值是()A. B. C. D.3.是恒成立的()A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件4.已知雙曲線:的焦點為,,且上點滿足,,,則雙曲線的離心率為A. B. C. D.55.已知三棱柱()A. B. C. D.6.已知,是雙曲線的兩個焦點,過點且垂直于軸的直線與相交于,兩點,若,則△的內(nèi)切圓的半徑為()A. B. C. D.7.第七屆世界軍人運動會于2019年10月18日至27日在中國武漢舉行,中國隊以133金64銀42銅位居金牌榜和獎牌榜的首位.運動會期間有甲、乙等五名志愿者被分配到射擊、田徑、籃球、游泳四個運動場地提供服務(wù),要求每個人都要被派出去提供服務(wù),且每個場地都要有志愿者服務(wù),則甲和乙恰好在同一組的概率是()A. B. C. D.8.下列函數(shù)中,既是奇函數(shù),又是上的單調(diào)函數(shù)的是()A. B.C. D.9.已知為圓的一條直徑,點的坐標(biāo)滿足不等式組則的取值范圍為()A. B.C. D.10.金庸先生的武俠小說《射雕英雄傳》第12回中有這樣一段情節(jié),“……洪七公道:肉只五種,但豬羊混咬是一般滋味,獐牛同嚼又是一般滋味,一共有幾般變化,我可算不出了”.現(xiàn)有五種不同的肉,任何兩種(含兩種)以上的肉混合后的滋味都不一樣,則混合后可以組成的所有不同的滋味種數(shù)為()A.20 B.24 C.25 D.2611.已知三點A(1,0),B(0,),C(2,),則△ABC外接圓的圓心到原點的距離為()A. B.C. D.12.隨著人民生活水平的提高,對城市空氣質(zhì)量的關(guān)注度也逐步增大,下圖是某城市月至月的空氣質(zhì)量檢測情況,圖中一、二、三、四級是空氣質(zhì)量等級,一級空氣質(zhì)量最好,一級和二級都是質(zhì)量合格天氣,下面敘述不正確的是()A.1月至8月空氣合格天數(shù)超過天的月份有個B.第二季度與第一季度相比,空氣達(dá)標(biāo)天數(shù)的比重下降了C.8月是空氣質(zhì)量最好的一個月D.6月份的空氣質(zhì)量最差.二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。13.已知二面角α﹣l﹣β為60°,在其內(nèi)部取點A,在半平面α,β內(nèi)分別取點B,C.若點A到棱l的距離為1,則△ABC的周長的最小值為_____.14.定義在封閉的平面區(qū)域內(nèi)任意兩點的距離的最大值稱為平面區(qū)域的“直徑”.已知銳角三角形的三個點,,,在半徑為的圓上,且,分別以各邊為直徑向外作三個半圓,這三個半圓和構(gòu)成平面區(qū)域,則平面區(qū)域的“直徑”的最大值是__________.15.某公司生產(chǎn)甲、乙兩種桶裝產(chǎn)品.已知生產(chǎn)甲產(chǎn)品1桶需耗原料1千克、原料2千克;生產(chǎn)乙產(chǎn)品1桶需耗原料2千克,原料1千克.每桶甲產(chǎn)品的利潤是300元,每桶乙產(chǎn)品的利潤是400元.公司在生產(chǎn)這兩種產(chǎn)品的計劃中,要求每天消耗原料都不超過12千克.通過合理安排生產(chǎn)計劃,從每天生產(chǎn)的甲、乙兩種產(chǎn)品中,公司共可獲得的最大利潤是__________元.16.的展開式中,的系數(shù)是______.三、解答題:共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17.(12分)如圖,四棱錐中,平面,,,.(I)證明:;(Ⅱ)若是中點,與平面所成的角的正弦值為,求的長.18.(12分)已知數(shù)列和滿足,,,,.(Ⅰ)求與;(Ⅱ)記數(shù)列的前項和為,且,若對,恒成立,求正整數(shù)的值.19.(12分)2019年6月,國內(nèi)的運營牌照開始發(fā)放.從到,我們國家的移動通信業(yè)務(wù)用了不到20年的時間,完成了技術(shù)上的飛躍,躋身世界先進水平.為了解高校學(xué)生對的消費意愿,2019年8月,從某地在校大學(xué)生中隨機抽取了1000人進行調(diào)查,樣本中各類用戶分布情況如下:用戶分類預(yù)計升級到的時段人數(shù)早期體驗用戶2019年8月至2019年12月270人中期跟隨用戶2020年1月至2021年12月530人后期用戶2022年1月及以后200人我們將大學(xué)生升級時間的早晚與大學(xué)生愿意為套餐支付更多的費用作比較,可得出下圖的關(guān)系(例如早期體驗用戶中愿意為套餐多支付5元的人數(shù)占所有早期體驗用戶的).(1)從該地高校大學(xué)生中隨機抽取1人,估計該學(xué)生愿意在2021年或2021年之前升級到的概率;(2)從樣本的早期體驗用戶和中期跟隨用戶中各隨機抽取1人,以表示這2人中愿意為升級多支付10元或10元以上的人數(shù),求的分布列和數(shù)學(xué)期望;(3)2019年底,從這1000人的樣本中隨機抽取3人,這三位學(xué)生都已簽約套餐,能否認(rèn)為樣本中早期體驗用戶的人數(shù)有變化?說明理由.20.(12分)已知函數(shù),.(1)當(dāng)時,討論函數(shù)的單調(diào)性;(2)若,當(dāng)時,函數(shù),求函數(shù)的最小值.21.(12分)隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展,我國對于環(huán)境保護越來越重視,企業(yè)的環(huán)保意識也越來越強.現(xiàn)某大型企業(yè)為此建立了5套環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),并制定如下方案:每年企業(yè)的環(huán)境監(jiān)測費用預(yù)算定為1200萬元,日常全天候開啟3套環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),若至少有2套系統(tǒng)監(jiān)測出排放超標(biāo),則立即檢查污染源處理系統(tǒng);若有且只有1套系統(tǒng)監(jiān)測出排放超標(biāo),則立即同時啟動另外2套系統(tǒng)進行1小時的監(jiān)測,且后啟動的這2套監(jiān)測系統(tǒng)中只要有1套系統(tǒng)監(jiān)測出排放超標(biāo),也立即檢查污染源處理系統(tǒng).設(shè)每個時間段(以1小時為計量單位)被每套系統(tǒng)監(jiān)測出排放超標(biāo)的概率均為,且各個時間段每套系統(tǒng)監(jiān)測出排放超標(biāo)情況相互獨立.(1)當(dāng)時,求某個時間段需要檢查污染源處理系統(tǒng)的概率;(2)若每套環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)運行成本為300元/小時(不啟動則不產(chǎn)生運行費用),除運行費用外,所有的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)每年的維修和保養(yǎng)費用需要100萬元.現(xiàn)以此方案實施,問該企業(yè)的環(huán)境監(jiān)測費用是否會超過預(yù)算(全年按9000小時計算)?并說明理由.22.(10分)某超市計劃按月訂購一種酸奶,每天進貨量相同,進貨成本每瓶4元,售價每瓶6元,未售出的酸奶降價處理,以每瓶2元的價格當(dāng)天全部處理完.根據(jù)往年銷售經(jīng)驗,每天需求量與當(dāng)天最高氣溫(單位:℃)有關(guān).如果最高氣溫不低于25,需求量為500瓶;如果最高氣溫位于區(qū)間[20,25),需求量為300瓶;如果最高氣溫低于20,需求量為200瓶.為了確定六月份的訂購計劃,統(tǒng)計了前三年六月份各天的最高氣溫數(shù)據(jù),得下面的頻數(shù)分布表:最高氣溫[10,15)[15,20)[20,25)[25,30)[30,35)[35,40)天數(shù)216362574以最高氣溫位于各區(qū)間的頻率估計最高氣溫位于該區(qū)間的概率.(1)求六月份這種酸奶一天的需求量不超過300瓶的概率;(2)設(shè)六月份一天銷售這種酸奶的利潤為Y(單位:元),當(dāng)六月份這種酸奶一天的進貨量為450瓶時,寫出Y的所有可能值,并估計Y大于零的概率.

參考答案一、選擇題:本題共12小題,每小題5分,共60分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】

利用導(dǎo)數(shù)求得在上遞增,結(jié)合與圖象,判斷出的大小關(guān)系,由此比較出的大小關(guān)系.【詳解】因為,所以在上單調(diào)遞增;在同一坐標(biāo)系中作與圖象,,可得,故.故選:C【點睛】本小題主要考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,考查利用函數(shù)的單調(diào)性比較大小,考查數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想方法,屬于中檔題.2、D【解析】

利用定積分計算出矩形中位于曲線上方區(qū)域的面積,進而利用幾何概型的概率公式得出關(guān)于的等式,解出的表達(dá)式即可.【詳解】在函數(shù)的解析式中,令,可得,則點,直線的方程為,矩形中位于曲線上方區(qū)域的面積為,矩形的面積為,由幾何概型的概率公式得,所以,.故選:D.【點睛】本題考查利用隨機模擬的思想估算的值,考查了幾何概型概率公式的應(yīng)用,同時也考查了利用定積分計算平面區(qū)域的面積,考查計算能力,屬于中等題.3、A【解析】

設(shè)成立;反之,滿足,但,故選A.4、D【解析】

根據(jù)雙曲線定義可以直接求出,利用勾股定理可以求出,最后求出離心率.【詳解】依題意得,,,因此該雙曲線的離心率.【點睛】本題考查了雙曲線定義及雙曲線的離心率,考查了運算能力.5、C【解析】因為直三棱柱中,AB=3,AC=4,AA1=12,AB⊥AC,所以BC=5,且BC為過底面ABC的截面圓的直徑.取BC中點D,則OD⊥底面ABC,則O在側(cè)面BCC1B1內(nèi),矩形BCC1B1的對角線長即為球直徑,所以2R==13,即R=6、B【解析】

設(shè)左焦點的坐標(biāo),由AB的弦長可得a的值,進而可得雙曲線的方程,及左右焦點的坐標(biāo),進而求出三角形ABF2的面積,再由三角形被內(nèi)切圓的圓心分割3個三角形的面積之和可得內(nèi)切圓的半徑.【詳解】由雙曲線的方程可設(shè)左焦點,由題意可得,由,可得,所以雙曲線的方程為:所以,所以三角形ABF2的周長為設(shè)內(nèi)切圓的半徑為r,所以三角形的面積,所以,解得,故選:B【點睛】本題考查求雙曲線的方程和雙曲線的性質(zhì)及三角形的面積的求法,內(nèi)切圓的半徑與三角形長周長的一半之積等于三角形的面積可得半徑的應(yīng)用,屬于中檔題.7、A【解析】

根據(jù)題意,五人分成四組,先求出兩人組成一組的所有可能的分組種數(shù),再將甲乙組成一組的情況,即可求出概率.【詳解】五人分成四組,先選出兩人組成一組,剩下的人各自成一組,所有可能的分組共有種,甲和乙分在同一組,則其余三人各自成一組,只有一種分法,與場地?zé)o關(guān),故甲和乙恰好在同一組的概率是.故選:A.【點睛】本題考查組合的應(yīng)用和概率的計算,屬于基礎(chǔ)題.8、C【解析】

對選項逐個驗證即得答案.【詳解】對于,,是偶函數(shù),故選項錯誤;對于,,定義域為,在上不是單調(diào)函數(shù),故選項錯誤;對于,當(dāng)時,;當(dāng)時,;又時,.綜上,對,都有,是奇函數(shù).又時,是開口向上的拋物線,對稱軸,在上單調(diào)遞增,是奇函數(shù),在上是單調(diào)遞增函數(shù),故選項正確;對于,在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞增,但,在上不是單調(diào)函數(shù),故選項錯誤.故選:.【點睛】本題考查函數(shù)的基本性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題.9、D【解析】

首先將轉(zhuǎn)化為,只需求出的取值范圍即可,而表示可行域內(nèi)的點與圓心距離,數(shù)形結(jié)合即可得到答案.【詳解】作出可行域如圖所示設(shè)圓心為,則,過作直線的垂線,垂足為B,顯然,又易得,所以,,故.故選:D.【點睛】本題考查與線性規(guī)劃相關(guān)的取值范圍問題,涉及到向量的線性運算、數(shù)量積、點到直線的距離等知識,考查學(xué)生轉(zhuǎn)化與劃歸的思想,是一道中檔題.10、D【解析】

利用組合的意義可得混合后所有不同的滋味種數(shù)為,再利用組合數(shù)的計算公式可得所求的種數(shù).【詳解】混合后可以組成的所有不同的滋味種數(shù)為(種),故選:D.【點睛】本題考查組合的應(yīng)用,此類問題注意實際問題的合理轉(zhuǎn)化,本題屬于容易題.11、B【解析】

選B.考點:圓心坐標(biāo)12、D【解析】由圖表可知月空氣質(zhì)量合格天氣只有天,月份的空氣質(zhì)量最差.故本題答案選.二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。13、【解析】

作A關(guān)于平面α和β的對稱點M,N,交α和β與D,E,連接MN,AM,AN,DE,根據(jù)對稱性三角形ADC的周長為AB+AC+BC=MB+BC+CN,當(dāng)四點共線時長度最短,結(jié)合對稱性和余弦定理求解.【詳解】作A關(guān)于平面α和β的對稱點M,N,交α和β與D,E,連接MN,AM,AN,DE,根據(jù)對稱性三角形ABC的周長為AB+AC+BC=MB+BC+CN,當(dāng)M,B,C,N共線時,周長最小為MN設(shè)平面ADE交l于,O,連接OD,OE,顯然OD⊥l,OE⊥l,∠DOE=60°,∠MOA+∠AON=240°,OA=1,∠MON=120°,且OM=ON=OA=1,根據(jù)余弦定理,故MN2=1+1﹣2×1×1×cos120°=3,故MN.故答案為:.【點睛】此題考查求空間三角形邊長的最值,關(guān)鍵在于根據(jù)幾何性質(zhì)找出對稱關(guān)系,結(jié)合解三角形知識求解.14、【解析】

先找到平面區(qū)域內(nèi)任意兩點的最大值為,再利用三角恒等變換化簡即可得到最大值.【詳解】由已知及正弦定理,得,所以,,取AB中點E,AC中點F,BC中點G,如圖所示顯然平面區(qū)域任意兩點距離最大值為,而,當(dāng)且僅當(dāng)時,等號成立.故答案為:.【點睛】本題考查正弦定理在平面幾何中的應(yīng)用問題,涉及到距離的最值問題,在處理這類問題時,一定要數(shù)形結(jié)合,本題屬于中檔題.15、1元【解析】設(shè)分別生產(chǎn)甲乙兩種產(chǎn)品為桶,桶,利潤為元

則根據(jù)題意可得目標(biāo)函數(shù),作出可行域,如圖所示作直線然后把直線向可行域平移,

由圖象知當(dāng)直線經(jīng)過時,目標(biāo)函數(shù)的截距最大,此時最大,

由可得,即此時最大,

即該公司每天生產(chǎn)的甲4桶,乙4桶,可獲得最大利潤,最大利潤為1.【點睛】本題考查用線性規(guī)劃知識求利潤的最大值,根據(jù)條件建立不等式關(guān)系,以及利用線性規(guī)劃的知識進行求解是解決本題的關(guān)鍵.16、【解析】

先將原式展開成,發(fā)現(xiàn)中不含,故只研究后面一項即可得解.【詳解】,依題意,只需求中的系數(shù),是.故答案為:-40【點睛】本題考查二項式定理性質(zhì),關(guān)鍵是先展開再利用排列組合思想解決,屬于基礎(chǔ)題.三、解答題:共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、(Ⅰ)見解析;(Ⅱ)【解析】

(Ⅰ)取的中點,連接,由,,得三點共線,且,又,再利用線面垂直的判定定理證明.(Ⅱ)設(shè),則,,在底面中,,在中,由余弦定理得:,在中,由余弦定理得,兩式相加求得,再過作,則平面,即點到平面的距離,由是中點,得到到平面的距離,然后根據(jù)與平面所成的角的正弦值為求解.【詳解】(Ⅰ)取的中點,連接,由,,得三點共線,且,又,,所以平面,所以.(Ⅱ)設(shè),,,在底面中,,在中,由余弦定理得:,在中,由余弦定理得,兩式相加得:,所以,,過作,則平面,即點到平面的距離,因為是中點,所以為到平面的距離,因為與平面所成的角的正弦值為,即,解得.【點睛】本題主要考查線面垂直的判定定理,線面角的應(yīng)用,還考查了轉(zhuǎn)化化歸的思想和空間想象運算求解的能力,屬于中檔題.18、(Ⅰ),;(Ⅱ)1【解析】

(Ⅰ)易得為等比數(shù)列,再利用前項和與通項的關(guān)系求解的通項公式即可.(Ⅱ)由題可知要求的最小值,再分析的正負(fù)即可得隨的增大而增大再判定可知即可.【詳解】(Ⅰ)因為,故是以為首項,2為公比的等比數(shù)列,故.又當(dāng)時,,解得.當(dāng)時,…①…②①-②有,即.當(dāng)時也滿足.故為常數(shù)列,所以.即.故,(Ⅱ)因為對,恒成立.故只需求的最小值即可.設(shè),則,又,又當(dāng)時,時.當(dāng)時,因為.故.綜上可知.故隨著的增大而增大,故,故【點睛】本題主要考查了根據(jù)數(shù)列的遞推公式求解通項公式的方法,同時也考查了根據(jù)數(shù)列的增減性判斷最值的問題,需要根據(jù)題意求解的通項,并根據(jù)二項式定理分析其正負(fù),從而得到最小項.屬于難題.19、(1)(2)詳見解析(3)事件雖然發(fā)生概率小,但是發(fā)生可能性為0.02,所以認(rèn)為早期體驗用戶沒有發(fā)生變化,詳見解析【解析】

(1)由從高校大學(xué)生中隨機抽取1人,該學(xué)生在2021年或2021年之前升級到,結(jié)合古典摡型的概率計算公式,即可求解;(2)由題意的所有可能值為,利用相互獨立事件的概率計算公式,分別求得相應(yīng)的概率,得到隨機變量的分布列,利用期望的公式,即可求解.(3)設(shè)事件為“從這1000人的樣本中隨機抽取3人,這三位學(xué)生都已簽約套餐”,得到七概率為,即可得到結(jié)論.【詳解】(1)由題意可知,從高校大學(xué)生中隨機抽取1人,該學(xué)生在2021年或2021年之前升級到的概率估計為樣本中早期體驗用戶和中期跟隨用戶的頻率,即.(2)由題意的所有可能值為,記事件為“從早期體驗用戶中隨機抽取1人,該學(xué)生愿意為升級多支付10元或10元以上”,事件為“從中期跟隨用戶中隨機抽取1人,該學(xué)生愿意為升級多支付10元或10元以上”,由題意可知,事件,相互獨立,且,,所以,,,所以的分布列為0120.180.490.33故的數(shù)學(xué)期望.(3)設(shè)事件為“從這1000人的樣本中隨機抽取3人,這三位學(xué)生都已簽約套餐”,那么.回答一:事件雖然發(fā)生概率小,但是發(fā)生可能性為0.02,所以認(rèn)為早期體驗用戶沒有發(fā)生變化.回答二:事件發(fā)生概率小,所以可以認(rèn)為早期體驗用戶人數(shù)增加.【點睛】本題主要考查了離散型隨機變量的分布列,數(shù)學(xué)期望的求解及應(yīng)用,對于求離散型隨機變量概率分布列問題首先要清楚離散型隨機變量的可能取值,計算得出概率,列出離散型隨機變量概率分布列,最后按照數(shù)學(xué)期望公式計算出數(shù)學(xué)期望,其中列出離散型隨機變量概率分布列及計算數(shù)學(xué)期望是理科高考數(shù)學(xué)必考問題.20、(1)見解析(2)的最小值為【解析】

(1)由題可得函數(shù)的定義域為,,當(dāng)時,,令,可得;令,可得,所以函數(shù)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;當(dāng)時,令,可得;令,可得或,所以函數(shù)在,上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;當(dāng)時,恒成立,所以函數(shù)在上單調(diào)遞增.綜上,當(dāng)時,函數(shù)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;當(dāng)時,函數(shù)在,上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;當(dāng)時,函數(shù)在上單調(diào)遞增.(2)方法一:當(dāng)時,,,設(shè),,則,所以函數(shù)在上單調(diào)遞減,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時取等號.當(dāng)時,設(shè),則,所以,設(shè),,則,所以函數(shù)在上單調(diào)遞減,且,,所以存在,使得,所以當(dāng)時,;當(dāng)時,,所以函數(shù)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,因為,,所以,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時取等號.所以當(dāng)時,函數(shù)取得最小值,且,故函數(shù)的最小值為.方法二:當(dāng)時,,,則,令,,則,所以函數(shù)在上單調(diào)遞增,又,所以存在,使得,所以函數(shù)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,因為,所以當(dāng)時,恒成立,所以當(dāng)時,恒成立,所以函數(shù)在上單調(diào)遞減,所以函數(shù)的最小值為.21、(1);(2)不會超過預(yù)算,理由見解析【解析】

(1)求出某個時間段在開啟3套系統(tǒng)就被確定需要檢查污染源處理系統(tǒng)的概率為,某個時間段在需要開啟另外2套系統(tǒng)才能確定需要檢查污染源處理系統(tǒng)的概率為,可得某個時間段需要檢查污染源處理系統(tǒng)的概率;(2)設(shè)某個時間段環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的運行費用為元,則的可能取值為900,1500.求得,,求得其分布列和期望,對其求導(dǎo),研究函數(shù)的單調(diào)性,可得期望的最大值,從而得出結(jié)論.【詳解】(1)某個時間段在開啟3套系統(tǒng)就被確定需要檢查污染源處理系統(tǒng)的概率為,某個時間段在需要開啟另外2套系統(tǒng)才能確定需要檢查污染源處理系統(tǒng)的概率為某個時間段需要檢查污染源處理系統(tǒng)的概率為.(

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