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2016年考研数学(二)考试试题 - 第19题回答
高等数学
发布于2025年11月14日 10:40
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评分及理由

(1)求导及代入过程得分及理由(满分2分)

学生正确计算了y₂(x)的一阶和二阶导数,并代入原微分方程。但在代入过程中,原方程应为(2x-1)y''-(2x+1)y'+2y=0,而学生在第二次识别中误写为(2x+1)y''-(2x+1)y'+2y=0,这是一个关键错误。不过第一次识别中方程写对且代入化简正确。根据"两次识别只要有一次正确不扣分"原则,此处不扣分。得2分。

(2)化简微分方程得分及理由(满分3分)

学生通过代入化简得到了关于μ(x)的微分方程。第一次识别得到(2x+1)u''(x)-(2x-3)u'(x)=0,第二次识别也得到相同结果。虽然与标准答案(2x-1)μ''=(3-2x)μ'形式不同,但实质等价(将(2x+1)u''-(2x-3)u'=0整理可得(2x+1)u''=(2x-3)u',与标准答案一致)。思路正确不扣分。得3分。

(3)求解μ(x)得分及理由(满分5分)

学生正确进行了变量代换,令u'(x)=P,得到可分离变量方程并积分求解。但在积分结果中,学生得到P=Ce^{x-2ln|2x+1|},而标准答案为μ'(x)=C₁(2x-1)e^{-x}。虽然形式不同,但实质等价(e^{x-2ln|2x+1|}=e^x/(2x+1)²,与标准答案可通过常数调整相互转化)。

主要问题:学生只求到u'(x)的表达式,没有继续积分求出u(x)的最终形式,也没有利用初始条件μ(-1)=e,μ(0)=-1确定常数。这是解题不完整的严重缺陷。扣3分。得2分。

题目总分:2+3+2=7分

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