2025年4月20日丘成桐数学水平考试题目与参考答案,来测AI啦

题目

1. 设 $H_n = \sum_{k=1}^n \frac{1}{k}$, $S = \sum_{n=1}^\infty 2^{-n} H_n$. 则 $\lfloor 100S \rfloor =$. 

2. 设 $S = \lim_{n \to \infty} \left[ \tan \left( \frac{\pi}{4} + \frac{1}{n} \right) \right]^n$ . 求 $\lfloor 100S \rfloor = $. 

3. $\{1,2,...,2025\}$ 中有()个自然数 $x$,使得 $x$ 与某个整数的平方模 2025 余数相同。

4. $A = \begin{pmatrix} 5 & 4 \\ 7 & 11 \end{pmatrix}$,则 $\text{tr}(A^{100})$ 模 72 的余数为().

5. 设 $A = \int_0^1 \int_0^1 \int_0^1 \max\{x+y, x+z, y+z\} dx dy dz$,则 $\lfloor 100A \rfloor = $

6. $\mathbb{R}^3$ 中有两条夹角为 $30^\circ$ 的直线 (交点为 $O$),以两条直线为中心轴作半径为 1 的圆柱 $V_1, V_2$, $V_1 \cap V_2 = V$. 求 $\lfloor 100 |V| \rfloor = $ .

7. 已知 $y'(x) = \prod_{k=1}^5 (y(x) - k^2)(y(x) + k^2)$, 且 $y(0)=12$, 记 $I = \lim_{t \to +\infty} y(t)$, 则 $\lfloor 100I \rfloor = $ __________.

8. 设 $v_1, \cdots, v_{100}$ 是 $\mathbb{R}^3$ 中的单位列向量, $\sum_{1 \le i<j \le 100} \det(2I_3 - v_i v_j^T)$ 的最大值为 $S$. 则 $\lfloor S \rfloor = $ __________.

9. $\{A \in M_{10}(\mathbb{R})|AA^T=A^{10}=I_{10}\}$ 互不相似的矩阵有()种.

10. 设 $S = \sum_{n=1}^{\infty} \arctan\frac{2}{n^2}$, 则 $\lfloor 100S \rfloor = $ __________.

11. 令 $f(x) = \sum_{n=0}^\infty 2^{-n} \cos(nx)$, $A = \int_0^{2\pi} |f(x)|^2 dx$, 则 $\lfloor 100A \rfloor = $ __________.

12. $A_7$ 中的共轭类的个数为()

13. $g(x) = |\{x\} - \frac{1}{2}|$, 令 $A = \lim_{n\to\infty} \int_0^1 \exp(x)g(nx)dx$, 则 $\lfloor 100A \rfloor = $ __________.

14. $\mathbb{GL}_3(\mathbb{F}_5)$ 中有()个二阶元.

15. 对于 $i \in \mathbb{N}_+, 1 \leq i \leq 2^n$, 记 $S_i \subseteq \{0, 1, \ldots, n-1\}$ 使得 $i = 1 + \sum_{a_i \in S_i} 2^{a_i}$. 记 $2^n$ 阶矩阵 $M_n := (a_{ij})$, 其中 $a_{ij} = (-1)^{|S_i \cap S_j|}$, 则 $\lfloor |\log_2 |\log_2 M_{2025}|| \rfloor = $.

参考答案

  1. H_n = \sum_{k=1}^n \frac{1}{k}, S = \sum_{n=1}^\infty 2^{-n} H_n. 则 \lfloor 100S \rfloor =138.

  2. S = \lim_{n \to \infty} \left[ \tan \left( \frac{\pi}{4} + \frac{1}{n} \right) \right]^n . 求 \lfloor 100S \rfloor = 738.

  3. \{1,2,...,2025\} 中有 (341) 个自然数 x,使得 x 与某个整数的平方模 2025 余数相同。

  4. A = \begin{pmatrix} 5 & 4 \\ 7 & 11 \end{pmatrix},则 \text{tr}(A^{100}) 模 72 的余数为 (34).

  5. A = \int_0^1 \int_0^1 \int_0^1 \max\{x+y, x+z, y+z\} dx dy dz,则 \lfloor 100A \rfloor = 125

  6. \mathbb{R}^3 中有两条夹角为 30^\circ 的直线 (交点为 O),以两条直线为中心轴作半径为 1 的圆柱 V_1, V_2, V_1 \cap V_2 = V. 求 \lfloor 100 |V| \rfloor = 1066 .

  7. 已知 y'(x) = \prod_{k=1}^5 (y(x) - k^2)(y(x) + k^2), 且 y(0)=12, 记 I = \lim_{t \to +\infty} y(t), 则 \lfloor 100I \rfloor = 1600 .

  8. v_1, \cdots, v_{100}\mathbb{R}^3 中的单位列向量, \sum_{1 \le i<j \le 100} \det(2I_3 - v_i v_j^T) 的最大值为 S. 则 \lfloor S \rfloor = 39800 .

  9. \{A \in M_{10}(\mathbb{R})|AA^T=A^{10}=I_{10}\} 互不相似的矩阵有 (378) 种.

  10. S = \sum_{n=1}^{\infty} \arctan\frac{2}{n^2}, 则 \lfloor 100S \rfloor = 235 .

  11. f(x) = \sum_{n=0}^\infty 2^{-n} \cos(nx), A = \int_0^{2\pi} |f(x)|^2 dx, 则 \lfloor 100A \rfloor = 733.

  12. A_7 中的共轭类的个数为 (9) .

  13. g(x) = |\{x\} - \frac{1}{2}|, 令 A = \lim_{n\to\infty} \int_0^1 \exp(x)g(nx)dx, 则 \lfloor 100A \rfloor = 42 .

  14. \mathbb{GL}_3(\mathbb{F}_5) 中有 (1551) 个二阶元.

  15. 对于 i \in \mathbb{N}_+, 1 \leq i \leq 2^n, 记 S_i \subseteq \{0, 1, \ldots, n-1\} 使得 i = 1 + \sum_{a_i \in S_i} 2^{a_i}. 记 2^n 阶矩阵 M_n := (a_{ij}), 其中 a_{ij} = (-1)^{|S_i \cap S_j|}, 则 \lfloor |\log_2 |\log_2 M_{2025}|| \rfloor =2034(存疑).

结果

好像对reasoning模型都没难度啊,人类做题开始比不上reasoning了(bushi)

以下测试结果以api为主

模型 题目依次测试的错误题目 单次一起测试的错误题目
Gemini 2.5 Pro
Gemini 2.5 Flash Thinking 3,5,7,9
Grok3 mini 4,5, 6,9, 11,12,14
o3
o4m
DeepSeek R1 3,9,12 3,11,14
DeepSeek V3-0324 3,7,9
豆包 1.5 thinking pro 3,5,9,15
元宝(深度思考) 3,9,14,15 3,9,14,15
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wow,我有同学去考了,说零试他能ak

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Gemini测试结果

第一题,正确


第二题,正确

第三题,正确

第四题,正确

第五题,正确

第6题,正确

第7题,正确

第8题,正确

第9题,正确

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gemini 2.5 pro 无任何提示词
15题错了


14题错

13题对

12题对:

11题对:

10对:

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PS:参考答案来源 https://www.zhihu.com/question/1889066006799966287

不能保证完全正确,仅供参考。特别是 15 原答主可能写错了。

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o4 mini high 错9,12,14,15

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Gemini 2.5 pro也可以啊
对的有:1,2,3,4,5,6,7,8,10,11,12,13
错的有:9,14,15

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好像错的都差不多,开始怀疑是不是参考答案的问题

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很好,是我做不出来的水平

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明天我问问我同学哈哈

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更正:12 题答案是 9 (group theory - Conjugacy classes of $A_7$ - Mathematics Stack Exchange

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我来看看。

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不对啊佬,知乎上9题的问题是
A 是 10 阶实正交矩阵, A⁵ = I, 则这样互不相似的矩阵 A 的个数是 ______ .
和你的不一样,这个问题Gemini答出来是对的,答案是21

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那答案也是参考哈哈哈哈哈

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关键你题目不对啊

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我重新测一下

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是的,看起来第一位答主记错了题

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感谢,已修正

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建议搞个代码块,现在不好复制

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Gemini可以识别图片的

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