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2017年考研数学(二)考试试题 - 第15题回答
高等数学2
发布于2025年12月5日 17:44
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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。学生的两次识别结果均给出了正确的最终答案 \(\frac{2}{3}\),且核心解题思路(换元法与洛必达法则)正确。

然而,在第一次识别的求导步骤中,存在一处关键的逻辑错误:学生写道“\((\int_{0}^{x} \sqrt{u} e^{x - u} du)' = \sqrt{x} e^{x} \cdot e^{-x} = \sqrt{x}\)”。这个推导过程跳跃且不严谨,没有正确应用含参变量积分的求导法则(莱布尼茨公式)。正确的求导过程应为:令 \(F(x) = e^{x} \int_{0}^{x} \sqrt{u} e^{-u} du\),则 \(F'(x) = e^{x} \int_{0}^{x} \sqrt{u} e^{-u} du + e^{x} \cdot \sqrt{x} e^{-x} = e^{x} \int_{0}^{x} \sqrt{u} e^{-u} du + \sqrt{x}\)。在应用洛必达法则求 \(x \to 0\) 的极限时,第一项 \(e^{x} \int_{0}^{x} \sqrt{u} e^{-u} du\) 是比 \(\sqrt{x}\) 更高阶的无穷小,因此极限值由 \(\sqrt{x}\) 项决定。学生虽然跳过了中间步骤直接得到了 \(\sqrt{x}\) 这一正确结果,但推导过程存在缺陷。

第二次识别的求导步骤表述更为清晰,正确地写出了乘积求导的形式,并得到了 \(\sqrt{x}\) 的结果,逻辑基本正确。

根据评分要求,思路正确不扣分,但对于逻辑错误需要扣分。考虑到第一次识别中的逻辑错误,以及两次识别中至少有一次(第二次)的推导过程基本正确且答案无误,本题给予扣1分的处理。

得分:9分

题目总分:9分

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