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2013年考研数学(一)考试试题 - 第15题回答
高等数学
发布于2025年9月26日 18:03
阅读数 54


评分及理由

(1)反常积分敛散性判断部分得分及理由(满分0分)

学生作答中包含了反常积分敛散性判断的内容,但题目要求是计算积分值,并未要求判断敛散性。该部分属于额外分析,根据打分要求第4条“禁止加分:对于学生做的额外分析不给予加分”,且该部分并非题目要求的得分点,故本部分得分为0分。

(2)积分计算过程得分及理由(满分10分)

学生作答的积分计算过程是本题的核心。对比标准答案,学生的第二次识别结果的计算思路和步骤与标准答案完全一致:

  • 正确使用了分部积分法:\( \int_{0}^{1} \frac{f(x)}{\sqrt{x}} d x=2 \int_{0}^{1} f(x) d \sqrt{x} \)
  • 正确求导了\( f(x) \)得到\( f'(x) = \frac{\ln(1+x)}{x} \)
  • 正确计算了分部积分后的结果:\( 2[\sqrt{x}f(x)|_{0}^{1} - \int_{0}^{1} \sqrt{x}f'(x) dx] = -2\int_{0}^{1} \frac{\ln(1+x)}{\sqrt{x}} dx \)
  • 正确进行了第二次分部积分:\( -4\int_{0}^{1} \ln(1+x) d\sqrt{x} \)
  • 正确进行了变量代换\( t = \sqrt{x} \)并计算\( \int_{0}^{1} \frac{\sqrt{x}}{1+x} dx = 2\int_{0}^{1} (1 - \frac{1}{1+t^2}) dt = 2(1 - \frac{\pi}{4}) \)
  • 最终得到了正确结果:\( -4\ln2 + 8 - 2\pi \)

学生的第一次识别结果在最后一步计算\( \int_{0}^{1} \frac{1}{1+t} dt \)时出现逻辑错误,导致最终答案错误。但根据打分要求第3条“为了提高准确度,对学生作答进行了两次识别,只要其中有一次回答正确则不扣分”,且第二次识别结果完全正确,故本部分不扣分,得满分10分。

题目总分:0+10=10分

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