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2025年张宇终极预测8套卷(一) - 第18题回答
高等数学
发布于2025年9月30日 12:00
阅读数 64

x=t^2,dx=2tdt,t=sqrt(x)

\int \frac{2t}{(1+t)(3+t^2)}dt=1/2\int \frac{-1}{1+t} + \frac{t+3}{3+t^2}dt

=-1/2ln(1+t)+1/4ln(3+t^2)+3/2*1/sqrt(3)arctan(t/sqrt(3))+C

=-1/2ln(sqrt(x)+1)+1/4ln(3+x)+sqrt(3)/2*arctan(sqrt(x/3))+C


评分及理由

(1)得分及理由(满分3分)

学生正确使用了代换法,令√x=t,得到x=t²,dx=2tdt,并将原积分转化为∫2t/[(1+t)(3+t²)]dt。这一步与标准答案一致,得3分。

(2)得分及理由(满分6分)

学生正确进行了部分分式分解,得到1/2∫[-1/(1+t) + (t+3)/(3+t²)]dt。虽然系数1/2的位置与标准答案不同(标准答案是分别乘以1/2),但这是等价的变形,思路正确。不过学生在写出分解式时缺少必要的说明步骤,考虑到这一步的关键性,扣1分,得5分。

(3)得分及理由(满分3分)

学生积分计算基本正确,但在第三项积分∫1/(t²+3)dt的处理上出现了错误:写成了3/2*1/√3 arctan(t/√3),而正确结果应该是√3/2 arctan(t/√3)。虽然最终答案中这一项写对了,但中间步骤有误。考虑到计算过程的严谨性,扣1分,得2分。

题目总分:3+5+2=10分

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