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评分及理由
(1)对称性处理(满分2分)
学生正确利用对称性得到\(\bar{x}=0\),思路与标准答案一致。得2分。
(2)体积计算(满分3分)
学生采用变量代换方法计算体积,但存在以下问题:
1. 变量代换后区域描述不准确(未明确说明\(\Omega'\)是锥体区域)
2. 球坐标变换时积分限\(\varphi\in[0,\frac{\pi}{4}]\)和\(r\in[0,\cos\varphi]\)的推导过程不完整
3. 虽然最终结果\(\frac{\pi}{3}\)正确,但推导过程存在逻辑缺陷
扣1分,得2分。
(3)\(\bar{y}\)计算(满分3分)
学生正确分解积分\(\iiint_{\Omega}y\mathrm{d}V=\iiint_{\Omega'}(v+1-w)\mathrm{d}u\mathrm{d}v\mathrm{d}w\),并利用对称性得到\(\iiint_{\Omega'}v\mathrm{d}V=0\)。
但计算\(\iiint_{\Omega'}w\mathrm{d}u\mathrm{d}v\mathrm{d}w=\frac{\pi}{4}\)时缺少详细推导过程,且最终结果\(\frac{\pi}{12}\)正确。
扣1分,得2分。
(4)\(\bar{z}\)计算(满分2分)
学生正确计算\(\iiint_{\Omega}z\mathrm{d}V=\iiint_{\Omega'}(1-w)\mathrm{d}V\),得到\(\frac{\pi}{12}\),思路正确。
得2分。
题目总分:2+2+2+2=8分
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