评分及理由
(1)得分及理由(满分5分)
学生给出的答案是1,而标准答案是$-\frac{1}{\pi}$。学生的答案与标准答案不符,因此不得分。
理由:学生没有正确计算出傅里叶级数的系数$a_{2n-1}$,也没有正确应用极限运算。正确的解题步骤应包括:
- 计算傅里叶系数$a_n = \frac{2}{\pi} \int_{0}^{\pi} f(x) \cos(nx) dx$。
- 对于$f(x)=x+1$,通过积分得到$a_n = \frac{2}{\pi} \left( \frac{(-1)^n - 1}{n^2} \right)$。
- 对于奇数项$n=2k-1$,$a_{2k-1} = -\frac{4}{\pi (2k-1)^2}$。
- 计算极限$\lim_{n \rightarrow \infty} n^2 \sin(a_{2n-1})$,利用泰勒展开$\sin(x) \approx x$(当$x$很小时),得到极限值为$-\frac{1}{\pi}$。
学生的答案1与上述步骤无关,因此不得分。
题目总分:0分
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