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评分及理由
(1)得分及理由(满分10分)
学生作答在第一步将极限求和转化为定积分时思路正确:识别出和式可以写成 \(\frac{1}{n} \sum_{k=1}^n \frac{k}{n} \ln(1+\frac{k}{n})\),并正确指出这对应于积分 \(\int_0^1 x \ln(1+x) \, dx\)。这一步符合定积分的定义,应给予肯定。
但是,在第二步中,学生错误地使用了等价无穷小替换:在积分 \(\int_0^1 x \ln(1+x) \, dx\) 中,当 \(x\) 在区间 \([0,1]\) 上变化时,\(x\) 并不趋于 0(积分上限是 1,不是 0),因此 \(\ln(1+x) \sim x\) 的替换在整个积分区间上不成立。这是一个严重的逻辑错误,导致后续计算错误。
第三步计算 \(\int_0^1 x^2 \, dx = \frac{1}{3}\) 本身是正确的,但由于基于错误的等价替换,整个解答过程得出错误答案 \(\frac{1}{3}\),而正确答案应为 \(\frac{1}{4}\)。
考虑到第一步思路正确,但后续存在关键逻辑错误且最终答案错误,扣分应较多。根据打分要求,逻辑错误需扣分,且最终答案错误不能给满分。因此,本题得分扣减后为 4分(第一步正确得4分,第二步错误扣6分)。
题目总分:4分
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