2024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20日 09:46
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评分及理由
(1)得分及理由(满分12分)
学生作答的整体思路正确:
- 正确写出旋转体体积公式 \( V(t) = \pi \int_t^{2t} x e^{-2x} \, dx \)。
- 正确使用分部积分法计算积分,得到 \( V(t) \) 的表达式。
- 正确对 \( V(t) \) 求导,并令导数为零找到临界点 \( t = \ln 2 \)。
- 正确分析单调性,判断 \( t = \ln 2 \) 处取得最大值。
但存在以下错误:
- 在计算 \( V(\ln 2) \) 时,最终结果 \( \pi \frac{\ln 2 + \frac{3}{4}}{16} \) 与标准答案 \( \left( \frac{\ln 2}{16} + \frac{3}{64} \right) \pi \) 不一致,说明在代入上下限计算具体数值时出现计算错误。
- 具体地,学生将 \( \frac{3}{4} \) 直接除以 16 得到 \( \frac{3}{64} \),但标准答案为 \( \frac{3}{64} \),这里学生的表达式 \( \frac{\ln 2 + \frac{3}{4}}{16} = \frac{\ln 2}{16} + \frac{3}{64} \),实际上数值正确,但书写形式不规范,可能引起误解,但根据“误写不扣分”原则,不扣分。
- 然而,在求导过程中,学生的 \( V'(t) \) 化简为 \( \pi \frac{4t - t e^{2t}}{e^{4t}} \),而标准答案为 \( \pi t e^{-2t} (4 e^{-2t} - 1) \),两者等价,不扣分。
主要扣分点在于最终最大值计算结果的形式与标准答案不一致,但数值等价,且由于是识别结果,可能存在书写不规范,根据“误写不扣分”原则,不扣分。因此,本题给予满分。
得分:12分
题目总分:12分
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