评分及理由
(1)得分及理由(满分12分)
学生作答在极坐标变换和积分计算中存在多处逻辑错误:
- 区域划分错误:标准答案将区域D正确分为D1(0≤θ≤π/2)和D2(π/2≤θ≤π),但学生仅对θ从0到π/2积分,且r的下限错误地设为2/(sinθ-cosθ)(实际应为0),完全忽略了D2部分,导致积分区域缺失。
- 被积函数处理错误:学生将(cosθ-sinθ)^2误写为(1-sin2θ),虽然数学上等价,但后续计算中未正确处理分母项。
- 积分计算错误:在化简过程中,学生错误地认为2(1-sin2θ)/(sinθ-cosθ)^2 = 2(实际应为2,但推导错误),导致被积函数错误简化为-2sin2θ,且最终结果-2与正确答案2π-2(正数)矛盾。
- 极坐标变换遗漏r因子:学生正确引入了rdrdθ,但后续计算未保持一致性。
以上错误均属核心逻辑错误,扣分严重。但考虑到学生尝试了极坐标变换并进行了部分积分计算,给予基础分2分(满分12分)。
题目总分:2分
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