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2022年考研数学(二)考试试题 - 第21题回答
高等数学
发布于2025年9月22日 12:10
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评分及理由

(1)得分及理由(满分6分)

学生尝试证明必要性(即若 \(f''(x) \geq 0\) 则不等式成立),但证明过程存在逻辑错误。学生定义 \(F(x) = f\left(\frac{a+x}{2}\right)(x-a) - \int_a^x f(t)dt\),并计算 \(F'(x)\)。在计算中,学生错误地将 \(f(x)\) 替换为 \(f\left(\frac{a+x}{2}\right)\)(步骤中写为 \(f(x)=f\left(\frac{a+x}{2}\right)\)),这没有依据,导致后续推导错误。正确导数应为 \(F'(x) = \frac{1}{2}f'\left(\frac{a+x}{2}\right)(x-a) + f\left(\frac{a+x}{2}\right) - f(x)\),但学生错误简化后得到 \(F'(x) = \frac{1}{2}f'\left(\frac{a+x}{2}\right)(x-a)\)。随后,学生假设 \(f'(x)>0\)(但题目只要求 \(f''(x)\geq0\),未要求 \(f'(x)>0\)),并得出 \(F'(x)>0\) 和 \(F(b)>0\),这恰好得到与目标相反的不等式 \(f\left(\frac{a+b}{2}\right) > \frac{1}{b-a}\int_a^b f(t)dt\),而正确结论应为 \(\leq\)。因此,证明必要性部分完全错误。扣分理由:核心逻辑错误(错误替换函数值、错误假设导数符号、结论反向)。得0分(必要性部分满分6分)。

(2)得分及理由(满分6分)

学生未尝试证明充分性(即若不等式成立则 \(f''(x) \geq 0\))。标准答案中充分性部分需通过反证法证明,但学生作答中完全没有涉及。扣分理由:缺少整个充分性证明。得0分(充分性部分满分6分)。

题目总分:0+0=0分

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