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评分及理由
(1)得分及理由(满分5分)
学生计算 \(S_n\) 的表达式为 \(-\frac{1}{2}e^{-n\pi}\cos n\pi+\frac{1}{2}\),这与标准答案 \(S_n=\frac{1}{2}+\frac{e^{-\pi}[1-e^{-(n-1)\pi}]}{1-e^{-\pi}}+\frac{1}{2}e^{-n\pi}\) 不一致。标准答案是通过对每个波峰波谷的曲边梯形面积求和得到的,而学生直接计算了定积分 \(\int_0^{n\pi} e^{-x}\sin x dx\)。虽然计算方法不同,但学生的计算过程在数学上是正确的(通过分部积分可得该结果),因此思路正确不扣分。但需要注意,这个表达式实际上给出的是代数和(有正负抵消),而不是曲线与x轴所围图形的总面积。由于题目要求的是"所围图形的面积",应该取绝对值求和,但学生没有这样做,这是逻辑错误。考虑到面积计算需要分段处理,而学生直接使用积分结果,没有考虑函数正负区域,扣2分。得分:3分。
(2)得分及理由(满分5分)
学生计算极限 \(\lim_{n\to\infty} S_n = \frac{1}{2}\),这与标准答案 \(\frac{1}{2}+\frac{1}{e^{\pi}-1}\) 不一致。由于学生的 \(S_n\) 表达式本身就是错误的(没有正确表示面积),基于此计算的极限自然也是错误的。这是逻辑错误导致的错误结果,扣3分。得分:2分。
题目总分:3+2=5分
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