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评分及理由
(1)分离变量与通解(满分3分)
学生正确将原方程变形为变量可分离形式,并正确积分得到通解 \(y+\frac{1}{3}y^{3}=x-\frac{x^{3}}{3}+C\),且利用初值条件 \(y(2)=0\) 正确求出常数 \(C=\frac{2}{3}\)。此部分步骤完整且正确,得3分。
(2)求驻点(满分3分)
学生通过对隐函数方程两边求导得到 \(y'+y^{2}y'=1-x^{2}\),并令 \(y'=0\) 正确求得驻点 \(x=\pm 1\)。但在第一次识别中,学生写为“令 \(F(y)=y+\frac{1}{3}y^{3}\),\(F'(y)=1+y^{2}>0\),故 \(F(y)\) 单调递增”,此步骤虽正确但与求驻点无直接逻辑关系,属于冗余内容,不影响得分。此部分得3分。
(3)判断极值(满分4分)
学生通过二阶导数判断极值:对导函数再次求导,代入 \(y'=0\) 得到 \(y''=\frac{-2x}{1+y^{2}}\),并正确计算 \(x=1\) 时 \(y''=-1<0\)(极大值),\(x=-1\) 时 \(y''=2>0\)(极小值)。但在求极值点函数值时,学生直接给出 \(x=1\) 时 \(y=1\),\(x=-1\) 时 \(y=0\),未展示代入隐式方程求解过程,但结果与标准答案一致。考虑到计算过程隐含在上下文中,且结果正确,此部分得4分。
题目总分:3+3+4=10分
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