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3日 22:44
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评分及理由
(1)得分及理由(满分10分)
学生作答存在核心逻辑错误。主要问题在于:
- 对 \( g(x) = \frac{1}{x} \int_0^x f(s) ds \) 求导时,错误地将其视为 \( \frac{1}{x} \) 与 \( \int_0^x f(s) ds \) 的简单乘积,忽略了 \( \frac{1}{x} \) 也是 \( x \) 的函数,需要使用乘积法则或商法则求导。正确的导数应为 \( g'(x) = \frac{x f(x) - \int_0^x f(s) ds}{x^2} \)。学生得到的 \( g'(x) = \frac{f(x)}{x} \) 是错误的。
- 在计算 \( g'(0) \) 时,学生直接代入 \( x \to 0 \) 时 \( \frac{f(x)}{x} \to 1 \) 的结论,但这是基于其错误的导数表达式。正确的做法是使用导数的定义重新计算 \( g'(0) \),结果为 \( \frac{1}{2} \),而非 1。
- 由于导数表达式计算错误,后续关于 \( g'(x) \) 在 \( x=0 \) 处连续的证明(即比较 \( \lim_{x \to 0} g'(x) \) 与 \( g'(0) \))也就失去了正确的基础。
学生的解题思路(换元得到 \( g(x) \) 表达式)是正确的,但在关键的求导步骤和特殊点导数计算上出现严重错误,导致后续结论全错。考虑到本题综合性强,涉及变上限积分、导数定义、极限计算等多个知识点,且核心计算错误,应扣除大部分分数。
得分:2分(仅给予思路正确部分的分数)。
题目总分:2分
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