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2010年考研数学(二)考试试题 - 第18题回答
高等数学2
发布于2025年12月1日 19:41
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评分及理由

(1)得分及理由(满分10分)

本题满分为10分。学生作答分为两次识别结果,核心内容一致,仅在最终质量表达式上略有差异(第一次识别结果漏写了长度l)。

分析如下:

  1. 思路与步骤:学生正确建立了坐标系,给出了底面椭圆方程,确定了积分上下限(从y=-b到y=b/2),并正确写出了油截面面积的积分表达式 \( S = \int_{-b}^{b/2} 2x \, dy \)。此部分思路完全正确,与标准答案一致。
  2. 积分计算:学生正确进行了变量代换 \( y = b \sin t \),并确定了对应的积分限 \( t \) 从 \( -\pi/2 \) 到 \( \pi/6 \)。积分过程 \( \int \cos^2 t \, dt \) 化为 \( \int (\frac{1}{2} + \frac{1}{2} \cos 2t) \, dt \) 并计算,最终得到面积 \( S = (\frac{2\pi}{3} + \frac{\sqrt{3}}{4}) ab \)。此计算过程与结果均正确。
  3. 质量计算
    • 第一次识别结果为 \( m = (\frac{2}{3}\pi+\frac{\sqrt{3}}{4})ab\rho \, \text{kg} \),这里遗漏了柱体的高 \( l \),属于逻辑错误(质量应为体积乘以密度,体积是截面积乘以长度l)。
    • 第二次识别结果为 \( m = (\frac{2}{3}\pi+\frac{\sqrt{3}}{4})ab\rho l \, \text{kg} \),此表达式完全正确。
    根据题目要求“对学生作答进行了两次识别,只要其中有一次回答正确则不扣分”,且第二次识别结果正确,因此不因第一次识别结果中漏写 \( l \) 而扣分。
  4. 其他:学生作答简洁,没有无关错误。最终答案与标准答案 \( m = (\frac{2\pi}{3}+\frac{\sqrt{3}}{4})abl\rho \) 完全一致(常数顺序不影响)。

综上,学生作答思路正确,计算准确,最终答案正确。根据评分要求,应给予满分。

得分:10分

题目总分:10分

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