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评分及理由
(1)被积函数识别错误(扣2分)
学生作答中将被积函数识别为 \(x^{3}\sin y + x^{2}+y^{2}-\sin 2y + 4\),与标准答案中的 \(x^{3}\cos y + x^{2} + y^{2} - \sin x - 2y + 1\) 存在多处差异(如 \(\cos y\) 误为 \(\sin y\),\(\sin x\) 误为 \(\sin 2y\),常数项错误等)。这属于核心表达式错误,导致后续计算完全偏离原题。
(2)对称性分析缺失(扣2分)
标准答案通过分析被积函数的奇偶性和区域对称性,将积分简化为 \(\iint_D (x^2 + y^2 - 2y + 1)d\sigma\)。学生作答未进行对称性分析,直接错误简化被积函数为 \(x^2 + y^2 - 2y + 4\),属于关键思路缺失。
(3)积分区域处理错误(扣4分)
学生采用极坐标变换时,错误地将积分区域设定为 \(r\) 从 \(2\sin\theta\) 到 1,\(\theta\) 从 0 到 \(\pi/3\):
- 区域 \(D\) 是由两个圆环和圆盘的交集构成,学生未正确分析区域边界;
- 积分上下限设置完全错误,且未考虑区域的实际对称性;
- 导致整个积分计算建立在错误的区域描述上。
(4)计算过程错误(扣4分)
即便忽略前述错误,学生在积分计算过程中也存在多处错误:
- 被积函数在极坐标下转换错误(如常数项处理);
- 积分结果 \(-\frac{11\pi}{6}+\frac{23\sqrt{3}}{8}+\frac{2}{3}\) 与标准答案 \(\frac{7}{12}\pi + \frac{7}{8}\sqrt{3} - 2\) 完全不符;
- 计算步骤中存在代数错误(如合并同类项错误)。
题目总分:12-2-2-4-4=0分
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