IB 数学 AI HL 刷题方法+历年试题(Paper 1):10 题 GDC 短答练习附答案
- 2026-10-13
TUTORZONE 原创模拟试卷 · IB 数学 AI(应用与诠释)HL 卷一
IB 数学 AI(应用与诠释)与 AA 最大的分别,是 AI 每份卷都可以用 GDC:刷题练的是把真实情境化成数学模型,再把计算结果放回情境解释。AI HL:Paper 1(可用 GDC)110 分/2 小时/30%、Paper 2 110 分/2 小时/30%、Paper 3(HL 专属)55 分/1 小时/20%,数学探究占 20%。本卷为 10 题短答练习(按卷一题型编写,本卷共 80 分),覆盖折旧模型、统计、概率、正态分布、几何、微积分优化、数列与回归,附逐题模型、计算与诠释。
问:IB 数学 AI HL 卷一考什么、占多少?
直接答案:IB 数学 AI(应用与诠释)HL 卷一可用 GDC、110 分、2 小时、占全科 30%,全部是必答短答题;卷二同样可用 GDC、110 分、2 小时、30%;卷三(HL 专属)55 分、1 小时、20%;数学探究占 20%。与 AA 最大的分别是 AI 每份卷都可用 GDC,所以刷题要练的是建模与诠释,不是手算精确值。

考制速览:2027 年评核结构
| 部分 | 内容 | 比重 | 时间 |
|---|---|---|---|
| Paper 1(可用 GDC) | 必答短答题,覆盖全部课程内容;HL 110 分、2 小时、占 30% | HL 30% / SL 40% | 2 小时 |
| Paper 2(可用 GDC) | 必答延伸答题;HL 110 分、2 小时、占 30% | HL 30% / SL 40% | 2 小时 |
| Paper 3(HL 专属) | 两题必答的延伸问题解决题;55 分、1 小时、占 20% | HL 20% (HL only) | 1 小时 |
| 数学探究(IA) | 两级均占 20%;建议 15 小时 | 20% (SL and HL) | 建议 15 小时 |
官方 HL 卷一为 120 分钟、110 分;本卷 10 题,平均每题约 12 分钟。AI 卷的失分通常不是“算错”,而是未写模型就按 GDC:只抄出一个数字,没有式子、单位或情境解释,方法分会全部蒸发。
本卷设计与版权说明
本卷为 TutorZone 原创模拟试卷:题目按 IB 数学 AI 的卷制(HL 卷一可用 GDC、占 30%、2 小时)自行编写,答案为自行演算的结果,并非 IBO 历届试题或官方评卷参考。
本卷 10 题短答共 80 分(官方 HL 卷一为 110 分、2 小时)。所有数值答案已用程式重算一次,并按 AI 卷的惯例取 3 位有效数字(题目另有要求者除外)。
时间分配
| 部分 | 分数 | 建议时间 | 先做什么 |
|---|---|---|---|
| Paper 1(可用 GDC) | HL 30% / SL 40% | 约 110 分钟,留 10 分钟复核 | 先写模型式子,再用 GDC 求值 |
| Paper 2(可用 GDC) | HL 30% / SL 40% | 延伸题每题约 20 分钟 | 逐步写出推导与情境诠释 |
| Paper 3(HL 专属) | HL 20% (HL only) | 每题约 26 分钟 | 先写假设与解题路线 |
| 数学探究(IA) | 20% (SL and HL) | 选题、建模、计算、诠释四阶段 | 选一个可以用数据建模的问题 |
问:这份模拟卷有几多题、时间怎样分配?
直接答案:本卷 10 题短答、共 80 分(官方 HL 卷一为 110 分、2 小时),建议 110 分钟完成、留 10 分钟复核(每题约 12 分钟)。除题目另有要求,答案一律取 3 位有效数字。
Paper 1:可用 GDC 的短答题(10 题,80 分)
全部必答,建议 110 分钟完成,留 10 分钟复核。除题目指明,答案取 3 位有效数字。
第 1 题 (8 分)
一部机器以 $250 000 购入,价值按余额递减方式每年折旧 15%。
(a)求 4 年后的价值(取 3 位有效数字)。(b)求价值首次跌低于 $100 000 的年份。
第 2 题 (8 分)
六张订单的送货时间(分钟)为 14、18、21、25、30、36。
(a)求平均数与样本标准差(取 3 位有效数字)。(b)求中位数,并说明它与平均数的比较反映什么。
第 3 题 (8 分)
调查 200 名学生:120 人用平板电脑、90 人用笔记型电脑、60 人两者都用。
(a)求 P(用平板电脑|用笔记型电脑)。(b)求随机抽出一名学生,他只用其中一种装置的概率。
第 4 题 (8 分)
某机器入瓶量呈正态分布,平均 500 毫升、标准差 8 毫升。
(a)求 P(X < 492)。(b)求有 2.5% 的瓶低于的入瓶量(取 3 位有效数字)。
第 5 题 (8 分)
一个圆柱形水缸半径 1.2 米、高 2.5 米。
(a)求容积(立方米,取 3 位有效数字)及相当于多少升。(b)求曲面的面积(取 3 位有效数字)。
第 6 题 (8 分)
一个有盖长方盒的底为正方形,边长 x 厘米,容积 500 立方厘米。
(a)证明总表面积 S = 2x² + 2000 ÷ x。(b)求令 S 最小的 x 及最小表面积 S(均取 3 位有效数字)。
第 7 题 (8 分)
一间网店的销售额首年为 $120 000,其后每年增加 $8 000。
(a)求第 10 年的销售额。(b)求首 10 年的总销售额。
第 8 题 (8 分)
无人机起飞后 t 秒离地高度为 h(t) = −5t² + 20t + 10 米(0 ≤ t ≤ 5)。
(a)求最大高度及其出现时间。(b)求无人机离地 10 米的两个时间,并解释它们的意义。
第 9 题 (8 分)
一个细菌培养基起初有 500 个细菌,每小时增加 35%。
(a)求 6 小时后的数量(取最接近的整数)。(b)求数量达到 5 000 所需时间,以及倍增时间(均以小时计,取 3 位有效数字)。
第 10 题 (8 分)
五名学生的每周温习时数 x 与测验分数 y 为(1, 42)、(2, 50)、(3, 61)、(4, 66)、(5, 76)。
(a)求 x 与 y 的皮尔森积差相关 r(取 3 位有效数字)。(b)求最小二乘回归线 y = a + bx(a、b 取 3 位有效数字),并预测温习 6 小时的分数。
问:答案在哪里?会不会只有答案没有过程?
直接答案:每题之后都有答案段落,写出 模型式子、逐步计算与情境诠释,并标明各步分数。例如折旧题:模型 2 分、代入计算 3 分、判断年份 3 分。不是只有一个数字。
Paper 1 答案(模型、计算、诠释)
第 1 题
①模型:V = 250 000 × 0.85ⁿ(2 分);②4 年后:250 000 × 0.85⁴ = $131 000(3 位有效数字)(3 分);③解 0.85ⁿ < 0.4 得 n > 5.64,故第 6 年首次跌低(3 分)。第 5 年仍有约 $111 000,要分别计算第 5 与第 6 年才能确定答案。
第 2 题
①平均数 = 144 ÷ 6 = 24 分钟(3 分);②样本标准差 = √(326 ÷ 5) = 8.07(3 位有效数字)(3 分);③中位数 = (21 + 25) ÷ 2 = 23 分钟;平均数大于中位数,数据略向右偏(正偏)(2 分)。样本标准差用 n − 1 = 5 作分母;只有题目指明要母体标准差时才用 n。
第 3 题
①条件概率 = 60 ÷ 90 = 2/3(4 分);②只用一种 = (120 − 60) + (90 − 60) = 90 人,概率 = 90 ÷ 200 = 0.45(4 分)。条件概率的分母是“已知条件”的人数(90),不是总人数(200)。
第 4 题
①z = (492 − 500) ÷ 8 = −1,P = 0.159(3 位有效数字)(4 分);②2.5% 对应 z = −1.96,x = 500 − 1.96 × 8 = 484.32 ≈ 484 毫升(4 分)。要写出 z 值并保留负号;用 GDC 的常态分布函数时仍要用母体 σ(8),不是样本标准差。
第 5 题
①V = π × 1.2² × 2.5 = 11.3 立方米(3 位有效数字),即 11 300 升(4 分);②曲面面积 = 2π × 1.2 × 2.5 = 18.8 平方米(4 分)。1 立方米 = 1000 升;曲面面积是 2πrh,不包含上下两个底。
第 6 题
①设高为 h:x²h = 500,故 h = 500 ÷ x²;S = 2x² + 4xh = 2x² + 2000 ÷ x(3 分);②dS/dx = 4x − 2000 ÷ x² = 0,得 x³ = 500,x = 7.94 厘米(3 分);③S = 6x² = 378 平方厘米(2 分)。dS/dx = 0 只给出驻点,要补一句“二阶导数为正,所以是最小值”。最优时 h = x,盒子正好是正方体。
第 7 题
①u₁₀ = 120 000 + 9 × 8 000 = $192 000(4 分);②S₁₀ = 10 ÷ 2 × (120 000 + 192 000) = $1 560 000(4 分)。由第 1 年到第 10 年只增加了 9 次,不是 10 次;等差求和的平均法是 (首项 + 末项) ÷ 2 × 项数。
第 8 题
①顶点在 t = −20 ÷ (2 × −5) = 2 秒,h(2) = −20 + 40 + 10 = 30 米(4 分);②解 −5t² + 20t + 10 = 10,即 −5t (t − 4) = 0,得 t = 0 秒及 4 秒(2 分);③t = 0 是起飞时的高度,t = 4 秒表示回落至起飞高度(2 分)。“等于 10 米”就是抛物线与水平线相交两次;第二个解才是回落时刻。
第 9 题
①模型 N = 500 × 1.35ᵗ,N(6) = 3 027 个(3 分);②500 × 1.35ᵗ = 5 000 即 1.35ᵗ = 10,t = ln10 ÷ ln1.35 = 7.67 小时(3 分);③倍增时间 = ln2 ÷ ln1.35 = 2.31 小时(2 分)。解指数方程要写出“两边同时取对数”;倍增时间由增长率决定,与起始数量无关。
第 10 题
①x̄ = 3、ȳ = 59,Sxy = 84、Sxx = 10、Syy = 712,r = 84 ÷ √(10 × 712) = 0.995(3 分);②b = 84 ÷ 10 = 8.4,a = 59 − 8.4 × 3 = 33.8,即 y = 33.8 + 8.4x(3 分);③x = 6 时 y = 33.8 + 50.4 = 84.2 分(2 分)。r 接近 1 只表示线性相关很强,不等于可以无限外推——6 小时已略超出资料范围(1 至 5 小时)。
问:AI 卷最容易失分在哪里?
直接答案:①只抄 GDC 的数字而没有写模型;②有效数字位数不符(写 130501.5625 而题目要 3 位);③回归题不看资料范围就外推。这三项失的都是方法分与诠释分。
最常见的失分位
| 失分位 | 表面做法 | 实际后果 | 正确做法 |
|---|---|---|---|
| 只抄 GDC 的数字 | 答案只有 131000 | 没有写出模型式子,方法分全失 | 先写 250 000 × 0.85⁴,再写结果 |
| 有效数字位数不符 | 写 130501.5625 | AI 惯例取 3 位有效数字,过长的数字会被扣分 | 写 131 000,并注明取 3 位有效数字 |
| 回归题不看资料范围 | 把 x = 6 的预测当成精确值 | r 接近 1 不等于可以无限外推 | 先说明资料范围是 1 至 5 小时,再讲外推限制 |
怎样用这份卷
第一次做:关掉参考资料、计时 120 分钟,全程用 GDC 计算,但每题都要先写出模型式子。
对答案:逐题核对模型、单位与有效数字位数,特别是情境诠释那一句。
第二次做:三至七日后重做,目标是模型、计算、诠释三段都齐,而且总时间缩短。
问:做完这份卷之后应该做什么?
直接答案:①把漏写模型式子的题目抄入错题本;②三至七日后重做同一份,目标是模型、计算、诠释三段都齐;③再按课题操练 Paper 2 的延伸答题与 Paper 3 的两题问题解决题。
常见问题 FAQ
这份卷与 IBO 试题有关吗?
没有。题目、答案与评分要点都是 TutorZone 原创,并非 IBO 试题或官方评卷参考。
AI 与 AA 有什么分别?
AI 每份卷都可以用 GDC,刷题重点是建模与诠释;AA 卷一无计算机,答案须为精确值(根式、分数、π)。
AI HL 有几份卷?
HL 有三份卷:Paper 1 占 30%(2 小时)、Paper 2 占 30%(2 小时)、Paper 3 占 20%(1 小时),另加数学探究 20%。
官方资源与延伸阅读
| 资源 | 用途 |
|---|---|
| IBO 数学 AI 科目简介(首次评估 2021) | 核对 SL/HL 各卷比重、时间与科技政策 |
| https://www.tutorzone.com.hk/ib-math-ai-past-paper-drill-guide/ | IB 数学 AI 刷题攻略:建模与诠释答题 |
| https://www.tutorzone.com.hk/ib-math-ai-sl-mock-paper/ | IB 数学 AI SL 模拟卷(同系列) |
同系列:IB 模拟试题练习区|IB 数学 AI 刷题攻略|IB 数学 AI SL 模拟卷|IB 数学 AI SL 卷二(GDC 延伸题)


