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评分及理由
(1)辅助面设置与方向处理(满分2分)
学生正确设置了辅助面Σ₀为平面x=0上3y²+3z²≤1的部分,但方向描述存在错误。题目要求Σ取曲面x=√(1-3y²-3z²)的正面(即外侧),而学生将Σ₀方向设为"上侧"不准确,应为指向x轴负向。此处逻辑错误扣1分。
得分:1分
(2)高斯公式应用(满分3分)
学生正确应用高斯公式计算I₁,将曲面积分转化为三重积分∭(1+3y²+3z²)dV,思路正确。但在第二次识别中Q=y³+2被误写为y³+z,根据禁止扣分原则第1条,判断为识别错误,不扣分。
得分:3分
(3)辅助面Σ₀上的积分计算(满分2分)
学生在计算I₂时,正确指出在Σ₀上x=0,但将积分结果直接写为投影面积π/3是错误的。实际上在Σ₀上,由于法向量指向x轴负向,dydz分量为负,且P=x=0,所以I₂=0。此处逻辑错误扣2分。
得分:0分
(4)三重积分计算(满分3分)
学生采用球坐标变换计算三重积分,坐标变换设置合理,计算过程基本正确。虽然最终数值结果因前面错误而错误,但三重积分计算本身没有逻辑错误。
得分:3分
题目总分:1+3+0+3=7分
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