数学考试使用铅笔的主要原因可归纳为以下几点：

一、修改方便性

可擦除性：

铅笔书写痕迹易擦除，考生可快速更正错误，避免因修改不当影响整体卷面。

铅笔硬度适中：

2B铅笔的硬度（介于HB和3B之间）既能保证清晰书写，又便于用橡皮擦完全擦除，减少残留痕迹。

二、机器识别需求

灰度识别准确性：

2B铅笔的铅芯能产生清晰的黑度灰度，与答题卡底色形成明显对比，便于光标阅读机准确读取答案。

反光率匹配：

2B铅笔的填涂区域反光率（8%-12%）与答题卡底色（85%-95%）接近，确保扫描设备清晰识别。

三、标准化要求

阅卷效率：

机械阅卷系统依赖标准化的填涂方式，2B铅笔因上述特性成为通用选择。

防作弊措施：

铅笔字迹浅且易修改，降低考生通过涂改传递信息的风险。

四、兼容性优势

适配性强：不同考试场景（如选择题、几何图形绘制）均可使用，硬度可调的铅笔满足多样化需求。

综上，铅笔在数学考试中的使用是修改便利、机器识别可靠、标准化需求和防作弊等多重因素共同作用的结果。