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2016年考研数学(一)考试试题 - 第18题回答
高等数学
发布于2025年10月22日 17:11
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评分及理由

(1)得分及理由(满分10分)

学生作答使用了高斯公式将曲面积分转化为三重积分,这一步是正确的。但在计算三重积分时存在以下逻辑错误:

  • 在计算体积分\(\iiint_{\Omega} dxdydz\)时,学生将区域识别为三棱锥,但给出的体积计算过程有误(\(\frac{1}{3}\times1\times\frac{1}{2}\times2\times1=\frac{1}{3}\)),实际由平面\(2x+y+2z=2\)与坐标平面围成的区域是一个四面体,正确体积应为\(\frac{1}{3} \times \frac{1}{2} \times 2 \times 1 = \frac{1}{3}\),但学生计算过程中乘了两次\(\frac{1}{3}\),属于逻辑错误。
  • 在计算\(\iiint_{\Omega} x dxdydz\)时,积分区域设定错误。正确区域应由\(x \geq 0, y \geq 0, z \geq 0, 2x+y+2z \leq 2\)确定,即\(z\)从0到\(1-x-\frac{y}{2}\),但\(y\)的范围应是\(0 \leq y \leq 2-2x\),学生错误地取\(y\)从0到2,导致积分结果错误。
  • 最终计算结果为0,与标准答案\(\frac{1}{2}\)不符,说明整体计算逻辑存在严重错误。

由于存在多重逻辑错误,但高斯公式应用正确,给予部分分数。扣分情况:高斯公式应用正确(2分),体积计算错误(-1分),积分区域设定错误(-2分),计算结果错误(-1分)。得分:2分。

题目总分:2分

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