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2021年考研数学(二)考试试题 - 第17题回答
高等数学
发布于2025年11月3日 13:22
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评分及理由

(1)步骤一:通分处理(满分2分)

学生正确进行了通分操作,得到表达式 \(\lim_{x \to 0} \frac{\sin x(1 + \int_{0}^{x} e^{t^2}dt) - (e^x - 1)}{\sin x(e^x - 1)}\),并利用等价无穷小替换得到分母为 \(x^2\) 的形式。此步骤思路正确,与标准答案一致,得2分。

(2)步骤二:第一次洛必达法则(满分3分)

学生正确应用洛必达法则,对分子分母同时求导。分子求导过程正确,包括变上限积分的导数处理(\(\frac{d}{dx}\int_0^x e^{t^2}dt = e^{x^2}\))和三角函数、指数函数的导数计算。此步骤无误,得3分。

(3)步骤三:第二次洛必达法则(满分5分)

学生进行了第二次洛必达法则,但分子求导过程存在错误:
- 正确部分:\(-\sin x\)、\(-\sin x\int_0^x e^{t^2}dt\)、\(\cos x\cdot e^{x^2}\)(出现两次)、\(-e^x\)
- 错误部分:\(2x e^{x^2}\sin x\) 项应为 \(2x e^{x^2}\cos x\)(来自对 \(\sin x\cdot e^{x^2}\) 求导时,第一项导数为 \(\cos x\cdot e^{x^2}\),第二项导数为 \(\sin x\cdot 2x e^{x^2}\),但学生写成了 \(2x e^{x^2}\sin x\),实际上这一项应该合并计算)
虽然存在这个求导错误,但代入 \(x=0\) 后,错误项值为0,不影响最终结果。由于计算过程中存在逻辑错误,但最终结果正确,扣1分,得4分。

题目总分:2+3+4=9分

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