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2024年考研数学(二)考试试题 - 第19题回答
高等数学
发布于2025年9月24日 14:15
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评分及理由

(1)得分及理由(满分12分)

学生正确建立了旋转体体积公式:\(V(t) = \pi \int_{t}^{2t} (\sqrt{x}e^{-x})^2 dx = \pi \int_{t}^{2t} x e^{-2x} dx\)(虽然学生写作\(2\pi \iint_D y d\sigma\)的表述不严谨,但后续计算实际使用了正确的旋转体体积公式,故不扣分)。

积分计算过程正确:通过分部积分得到\(V(t) = (\frac{\pi}{2}t + \frac{\pi}{4})e^{-2t} - (\pi t + \frac{\pi}{4})e^{-4t}\)。

求导过程有误:第一次识别中导数写为\(V'(t) = 4\pi t e^{-4t} - 2\pi t e^{-2t}\),第二次识别中修正为\(V'(t) = 4\pi t e^{-4t} - \pi t e^{-2t}\)(标准答案为\(\pi t e^{-2t}(4e^{-2t} - 1)\))。第二次识别结果正确,按正确计算处理。

临界点求解正确:由\(V'(t)=0\)解得\(t = \ln 2\)。

极值判定正确:通过二阶导数判定为极大值点。

最终结果错误:计算\(V(\ln 2) = \frac{\pi}{32}\),但标准答案为\(\left( \frac{\ln 2}{16} + \frac{3}{64} \right)\pi\)。代入计算错误属于严重计算失误。

扣分:最终结果错误扣3分(计算错误通常扣2-4分,此处取中间值)。

得分:12 - 3 = 9分

题目总分:9分

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