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2011年考研数学(二)考试试题 - 第20题回答
高等数学
发布于2025年10月5日 12:08
阅读数 10


评分及理由

(Ⅰ)得分及理由(满分5.5分)

学生答案中给出了两种不同的容积计算结果:第一次识别结果为 \( V = \frac{8}{9}\pi \),第二次识别结果为 \( V = 2\pi + \frac{\sqrt{3}}{2} \)。标准答案为 \( V = \frac{9}{4}\pi \)。学生的两个结果均与标准答案不符,且计算过程中存在逻辑错误:

  • 第一次识别中,\( V_1 \) 的定义和计算混乱,且最终结果错误。
  • 第二次识别中,虽然正确写出了 \( V = 2\pi \int_{-1}^{\frac{1}{2}} (1 - y^2) \, dy \) 的表达式,但积分上下限应为 \( y \) 从 \( -1 \) 到 \( \frac{1}{2} \),而标准答案中上半部分应从 \( \frac{1}{2} \) 到 1,下半部分从 -1 到 \( \frac{1}{2} \),但学生最终计算结果 \( 2\pi + \frac{\sqrt{3}}{2} \) 错误,且中间步骤有误(如 \( V_2 \) 的计算)。

由于思路部分正确(使用了旋转体体积公式),但计算过程和结果均错误,扣 3 分。得分:2.5 分。

(Ⅱ)得分及理由(满分5.5分)

学生答案中功的计算公式正确:\( W = \int_{\frac{1}{2}}^{2} \rho \pi (2y - y^2) g (2 - y) \, dy + \int_{-1}^{\frac{1}{2}} \rho \pi (1 - y^2) g (2 - y) \, dy \),且正确代入 \( \rho = 10^3 \)。但最终计算结果 \( \frac{27}{8} \times 10^3 g \pi \) 与标准答案 \( \frac{27}{4} \times 10^3 g \pi \) 不符,表明积分计算有误。由于思路正确但结果错误,扣 2 分。得分:3.5 分。

题目总分:2.5+3.5=6分

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