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2020年考研数学(二)考试试题 - 第16题回答
高等数学2
发布于2025年12月1日 21:36
阅读数 408


评分及理由

(1)得分及理由(满分10分)

学生作答分为两次识别,我们综合评判。

正确部分:

  1. 通过变量代换 \(m=xt\) 得到当 \(x \neq 0\) 时,\(g(x)=\frac{1}{x}\int_{0}^{x}f(m)dm\)。这一步正确。
  2. 对上述表达式在 \(x \neq 0\) 时求导,得到 \(g'(x)=-\frac{1}{x^{2}}\int_{0}^{x}f(m)dm+\frac{1}{x}f(x)\)。这一步也正确。
  3. 在第二次识别中,学生写出了 \(g'(0)=\frac{1}{2}\),这与标准答案一致,说明他可能计算了 \(g'(0)\) 的值。

错误与不完整部分:

  1. 逻辑错误与无关步骤: 学生后续试图计算 \(\lim_{x\rightarrow0^{+}}\frac{g^{\prime}(x)-g^{\prime}(0)}{x}\),这实际上是计算 \(g''(0)\) 的右导数,而题目只要求求 \(g'(x)\) 并证明其在 \(x=0\) 处连续。这是一个严重的逻辑偏离,引入了题目未要求且错误(推导过程混乱)的内容。
  2. 证明不完整: 学生没有给出 \(g'(0)\) 的详细计算过程(虽然结果正确),也没有证明 \(\lim_{x \to 0} g'(x) = g'(0)\) 以说明连续性。这是题目要求的关键证明步骤,缺失则无法完成题目要求。
  3. 表述混乱: 第二次识别中出现了 \(g^{\prime}(x)=-\frac{1}{x^{2}}\int_{0}^{x}f(xt)d(xt)+\frac{1}{x}f(x)\) 这样的错误表达式,以及 \(g^{\prime}(0)=\lim_{t\rightarrow0}g(t)=\frac{1}{2}\) 这样含义不明的式子,表明学生对过程的理解和表述存在混乱。

扣分分析:

  • 学生正确完成了 \(g(x)\) 的变量代换和 \(g'(x) (x \neq 0)\) 的求解,这部分是本题的核心步骤之一,应给予大部分分数。
  • 但是,学生未能完整地、逻辑清晰地证明 \(g'(x)\) 在 \(x=0\) 处的连续性。他给出了 \(g'(0)\) 的正确结果,但没有展示利用已知极限和洛必达法则的推导过程,更重要的是完全没有进行极限相等的证明。...
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