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评分及理由
(1)证明数列有界部分得分及理由(满分3分)
学生正确使用了数学归纳法证明所有 \(x_n > 0\),但在第一次识别中只说明了 \(\frac{e^{x_k}-1}{x_k} > 0\),没有明确说明大于1(虽然这隐含在 \(x_{k+1} > 0\) 中)。第二次识别中明确写出了 \(\frac{e^{x_k}-1}{x_k} > 1\),这更完整。考虑到两次识别互补,整体思路正确,给3分。
(2)证明数列单调递减部分得分及理由(满分5分)
学生尝试使用拉格朗日中值定理来证明单调性,思路有创意但与标准答案不同。标准答案通过构造差函数直接证明 \(x_{n+1} - x_n < 0\),而学生通过中值定理得到 \(x_{n+1} = \xi\) 且 \(\xi < x_n\) 来推断单调递减。这个论证在逻辑上不够严谨,因为需要证明 \(\xi < x_n\),但学生没有给出这一关键步骤的证明(即需要证明 \(\frac{e^{x_n}-1}{x_n} < e^{x_n}\),这等价于标准答案中的 \(e^{x_n}-1 < x_n e^{x_n}\))。因此存在逻辑缺陷,扣2分,得3分。
(3)求极限部分得分及理由(满分3分)
学生正确设极限为 \(a\),代入递推式得到 \(a e^a = e^a - 1\),并得出 \(a = 0\)。第一次识别中写的是 \(a \geq 0\) 但结论是0,第二次识别直接写 \(a = 0\),整体正确,给3分。
题目总分:3+3+3=9分
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