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2025年张宇终极预测8套卷(一) - 第20题回答
高等数学
发布于2025年9月30日 12:00
阅读数 165

r^2cost^2+r^2=2r

cost^2+1=2/r

r=2/(1+cost^2)

 

原式=\int_0^pi/2 \int_0^{2/(1+cost^2)} r/(r*sint)drdt

=\int_0^pi/2 2/((1+cost^2)(sint))dt

=1/4 arctan(1/2)


评分及理由

(1)得分及理由(满分12分)

学生作答存在多处严重错误:

  1. 极坐标转换错误:从"r^2cost^2+r^2=2r"到"cost^2+1=2/r"的推导错误,应该是r(2cos²θ+sin²θ)=2,即r=2/(1+cos²θ)
  2. 被积函数转换错误:原积分∬1/√(1-x²)dσ在极坐标下应为r/√(1-r²cos²θ),但学生写成了r/(r·sint),这是严重的逻辑错误
  3. 积分计算错误:从二重积分到单重积分的转换完全错误
  4. 最终结果错误:得到1/4 arctan(1/2)与正确答案√2π/2相差甚远

由于存在多个关键步骤的逻辑错误,且最终结果完全错误,只能给予少量步骤分。

得分:2分(仅给极坐标转换的部分步骤分)

题目总分:2分

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