评分及理由
(Ⅰ)得分及理由(满分6分)
学生给出了必要性和充分性的证明,但两部分都存在逻辑问题。
- 必要性部分:学生试图用中值定理和极限思想推导,但步骤跳跃且不严谨。例如,从 \(\frac{f'(\xi_1)-f'(\xi_2)}{h} \geq 0\) 到 \(\frac{f'(\xi_1)-f'(\xi_2)}{\xi_1-\xi_2} \cdot \frac{\xi_1-\xi_2}{h} \geq 0\) 的转化中,未说明 \(\xi_1-\xi_2\) 与 \(h\) 的关系(实际上 \(\xi_1-\xi_2\) 不一定等于 \(h\)),且直接得出 \(f''(\xi_3) \geq 0\) 后,未说明如何推出对任意 \(x\) 都有 \(f''(x) \geq 0\)。逻辑链条不完整,扣2分。
- 充分性部分:学生使用了反证法,但表述有误。反证法应假设存在某 \(x_0\) 使 \(f''(x_0) < 0\),然后推出存在 \(h\) 使 \(f(x_0+h)-2f(x_0)+f(x_0-h) < 0\),从而与条件矛盾。但学生写的是“若 \(\exists x_0\),使 \(f(x_0+h)-2f(x_0)+f(x_0-h) < 0\)”,这实际上是假设结论不成立,然后说“则 \(f(x)\) 在 \(x_0\) 点处凸,\(f''(x) < 0\)”,逻辑顺序颠倒,且未说明如何从 \(f(x_0+h)-2f(x_0)+f(x_0-h) < 0\) 推出 \(f''(x_0) < 0\)。这部分论证错误,扣3分。
因此,(Ⅰ)部分得分为 6 - 2 - 3 = 1分。
(Ⅱ)得分及理由(满分6分)
学生正确指出拐点两侧 \(f''(x)\) 符号相反,并得出在 \(x_0\) 处 \(f''(x_0)=0\)。但论证过于简略,未说明为什么符号相反就能推出 \(f''(x_0)=0\)(需要利用二阶可导性及极限或费马引理)。标准答案中使用了费马引理,而学生直接得出结论,缺少关键推理步骤,扣2分。
因此,(Ⅱ)部分得分为 6 - 2 = 4分。
题目总分:1+4=5分
登录后发布评论
暂无评论,来抢沙发