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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25日 15:08
阅读数 28


评分及理由

(1)高斯公式应用部分(满分2分)

学生正确应用了高斯公式,将曲面积分转化为三重积分:\( I = \iiint_{\Omega} (2x - 2 + 3)dV = \iiint_{\Omega} (2x + 1)dV \)。这一步完全正确,得2分。

(2)体积计算部分(满分3分)

学生计算体积时直接给出\(\iiint dV = \frac{1}{3}\),但未展示具体计算过程。根据平面\(2x+y+2z=2\)与坐标平面围成的区域,通过三重积分可得体积为\(\frac{1}{3}\),结果正确。但过程不完整,扣1分,得2分。

(3)对称性应用与积分计算部分(满分5分)

学生声称"x,z具有轮换对称性"并得出\(\iiint 2xdV = 2\iiint zdV\),这是错误的。在给定区域Ω中,x和z的积分限不对称(x从0到1,z从0到1-x-y/2),不存在轮换对称性。虽然最终计算出的\(\iiint 2xdV = \frac{1}{6}\)数值正确,但这是巧合,逻辑错误严重,扣3分。

积分计算过程:\(\iiint zdV = \int_0^1 z(1-z)^2 dz = \frac{1}{12}\),而学生计算\(2\iiint zdV = \frac{1}{6}\),数值正确但推导过程有逻辑错误。最终结果\(I = \frac{1}{2}\)正确,考虑到结果正确但方法有严重逻辑缺陷,给1分。

题目总分:2+2+1=5分

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