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2014年考研数学(二)考试试题 - 第15题回答
高等数学
发布于2025年11月7日 23:17
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评分及理由

(1)得分及理由(满分10分)

学生使用了洛必达法则和变量替换的方法求解该极限,思路正确。具体步骤为:

  1. 对原式应用洛必达法则,分子求导得到 \(x^2(e^{1/x} - 1) - x\),分母求导得到 \(x^2 \cdot \frac{1}{1+1/x} \cdot (-\frac{1}{x^2})\),化简后为 \(-\frac{x^2}{x+1}\)。这一步处理正确。
  2. 学生将极限变形为 \(\lim_{x\to+\infty} \frac{x^2(e^{1/x} - 1) - x}{-\frac{x^2}{x+1}}\),但随后写成了 \(\frac{x^2(e^{1/x} - 1) - x}{\frac{1}{x^2}}\),这是一个明显的逻辑错误,因为 \(-\frac{x^2}{x+1}\) 不等于 \(\frac{1}{x^2}\)。这导致后续换元步骤基于错误的分母形式。
  3. 换元 \(y = 1/x\) 后,学生得到 \(\lim_{y\to 0} \frac{e^y - 1 - y}{y^2}\),这实际上是正确换元后应得的形式(尽管分母推导有误,但巧合地得到了正确表达式)。
  4. 对 \(\frac{e^y - 1 - y}{y^2}\) 应用洛必达法则,得到 \(\frac{e^y - 1}{2y}\),再应用等价无穷小或洛必达法则,最终结果 \(\frac{1}{2}\) 正确。

尽管学生在分母化简步骤出现逻辑错误,但后续换元和极限计算正确,且最终答案正确。根据评分要求,思路正确不扣分,但逻辑错误需扣分。考虑到错误发生在中间步骤,但未影响最终结果,扣1分。

得分:9分

题目总分:9分

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