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2024年考研数学(一)考试试题 - 第20题回答
高等数学
发布于2025年12月11日 13:30
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评分及理由

(1)得分及理由(满分12分)

本题满分12分,学生作答整体思路正确,使用了斯托克斯公式将曲线积分转化为曲面积分,并正确选取了曲面(平面的一部分)和投影区域进行计算。但在具体计算过程中存在一些错误:

  1. 在计算旋度的第二分量时,学生写为“16xy - 3yz”,而正确应为“6xy - 3yz”(对第一分量关于z求偏导减去第三分量关于x求偏导:∂(6xyz-yz²)/∂z - ∂(xyz)/∂x = 6xy - 2yz - yz = 6xy - 3yz)。这是一个明显的计算错误,属于逻辑错误。
  2. 在投影区域D的表达中,第一次识别结果为“\(\frac{(x - \frac{2}{5})^{2}}{(\frac{2}{5})^{2}} + \frac{y^{2}}{(\frac{1}{\sqrt{5}})^{2}} \leq 1\)”,第二次识别结果为“\((x-\frac{2}{5})^{2}+\frac{y^{2}}{(\frac{2}{\sqrt{5}})^{2}}\leq1\)”,两者不一致且与标准答案的椭圆中心x=3/5不同。但最终计算椭圆面积时,学生使用了正确的半轴长(2/5和2/√5)并得到了正确结果4√5π/25。考虑到可能是识别误差,且最终结果正确,不扣分。
  3. 在积分化简过程中,学生最终得到被积函数为1,与标准答案一致,说明中间代数化简虽有表达式书写错误,但实质计算正确。

扣分点:旋度分量计算错误(16xy应改为6xy),扣2分。

得分:10分(满分12分)

题目总分:10分

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