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2021年考研数学(二)考试试题 - 第15题回答
高等数学
发布于2025年9月11日 09:39
阅读数 19

C1e^x+e^(-x/2)(C2cos((3^(1/2)/2)x)+C3(sin(3^(1/2)/2)x))

//C1,C2,C3是常数其中1,2,3是下标


评分及理由

(1)得分及理由(满分5分)

学生作答:\(C_1e^x + e^{-x/2}\left(C_2\cos\left(\frac{\sqrt{3}}{2}x\right) + C_3\sin\left(\frac{\sqrt{3}}{2}x\right)\right)\),其中\(C_1, C_2, C_3\)为常数。

该微分方程的特征方程为\(r^3 - 1 = 0\),解得三个根:\(r_1 = 1\),\(r_{2,3} = -\frac{1}{2} \pm \frac{\sqrt{3}}{2}i\)。因此,通解应为\(y = c_1 e^{x} + e^{-x/2}\left(c_2 \cos\left(\frac{\sqrt{3}}{2}x\right) + c_3 \sin\left(\frac{\sqrt{3}}{2}x\right)\right)\),其中\(c_1, c_2, c_3\)为任意常数。

学生答案与标准答案形式不一致(标准答案为\(y=c_1 e^{x}+c_2 x e^{x}+c_3 x^{2} e^{x}\)),但学生答案基于特征根的正确求解,是另一种正确的通解形式(通过复数根得到)。根据打分要求第3条“思路正确不扣分”,且学生答案数学表达正确,常数标记清晰,因此应得满分5分。

题目总分:5分

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