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评分及理由
(1)得分及理由(满分6分)
学生第一问的解答过程存在逻辑错误。在利用变换 \(x = e^t\) 化简方程时,学生计算 \(y''\) 的表达式出现错误(第一次识别中 \(y''\) 的推导有误,但第二次识别中已修正),但最终得到的化简方程 \(y_{tt}'' - 9y = 0\) 是正确的。然而,在求解特征方程时,学生写为 \(r^2 - 9r = 0\)(第一次识别)或 \(r^2 - 9 = 0\)(第二次识别),实际上应为 \(r^2 - 9 = 0\),但第二次识别中已正确写出并解得 \(r = 3, -3\)(但通解写为 \(C_1 e^{3t} + C_2\),漏了 \(e^{-3t}\) 项,不过后续代入条件后得到 \(C_2=0\),因此最终结果正确)。在利用初始条件时,学生第一次识别中误将通解写为 \(C_1 e^{3t} + C_2\),并得出 \(y = 2e^{2t}\) 即 \(y = 2x^2\),这是错误的;但第二次识别中已修正为 \(y = 2e^{3t}\) 即 \(y = 2x^3\),且推导过程正确。考虑到第二次识别结果正确,且整体思路正确,但第一次识别中存在明显错误,根据“只要其中有一次回答正确则不扣分”的原则,不扣分。因此第一问得满分6分。
(2)得分及理由(满分6分)
学生第二问的解答基于第一问的结果 \(y(x) = 2x^2\)(第一次识别)或 \(y(x) = 2x^3\)(第二次识别)进行计算。第一次识别中使用了错误的 \(y(x)\),导致积分表达式错误,且最终计算结果 \(\frac{8\pi}{3} - \frac{3}{4}\) 错误。第二次识别中正确使用了 \(y(x) = 2x^3\),但积分表达式写为 \(2x^2\)(可能是笔误,但后续计算仍按 \(2x^2\) 进行),实际上应为 \(2x^3\),因此整个积分计算基于错误的被积函数。尽管积分换元方法正确,但由于被积函数错误,导致最终结果 \(\frac{8\pi}{3} - \frac{3\sqrt{3}}{2}\) 错误。根据标准答案,正确结果应为 \(\frac{22}{5}\sqrt{3}\)。因此,第二问存在逻辑错误(被积函数错误),扣分。鉴于思路正确但计算对象错误,给予部分分数3分。
题目总分:6+3=9分
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