文章

337

粉丝

0

获赞

0

访问

48.1k

头像
2024年考研数学(二)考试试题 - 第19题回答
高等数学2
发布于2025年12月12日 20:26
阅读数 55


评分及理由

(1)得分及理由(满分12分)

学生作答给出了完整的解题过程:正确写出旋转体体积公式 \( V(t) = \pi \int_t^{2t} x e^{-2x} dx \),使用分部积分法求出 \( V(t) \) 的表达式(尽管化简形式与标准答案不同,但等价),然后对 \( V(t) \) 求导得到 \( V'(t) \),并令 \( V'(t) = 0 \) 解得临界点 \( t = \frac{\ln 4}{2} = \ln 2 \)(学生写为 \( \frac{\ln 4}{2} \),正确),通过二阶导数判断为极大值点,并计算出最大值 \( \frac{\ln 4}{8} \pi + \frac{3}{64} \pi \)。该结果与标准答案 \( \left( \frac{\ln 2}{16} + \frac{3}{64} \right) \pi \) 等价(因为 \( \frac{\ln 4}{8} = \frac{2\ln 2}{8} = \frac{\ln 2}{4} \),注意标准答案为 \( \frac{\ln 2}{16} \),这里学生计算有误,见下文扣分点)。

但存在以下问题:

  1. 在最终最大值表达式中,学生给出 \( \frac{\ln 4}{8} \pi + \frac{3}{64} \pi \),而标准答案为 \( \left( \frac{\ln 2}{16} + \frac{3}{64} \right) \pi \)。由于 \( \frac{\ln 4}{8} = \frac{2\ln 2}{8} = \frac{\ln 2}{4} \),不等于 \( \frac{\ln 2}{16} \),说明学生在计算定积分 \( V(\ln 2) \) 时出现算术错误。标准答案中 \( V(\ln 2) = \pi \int_{\ln 2}^{2\ln 2} x e^{-2x} dx \) 计算结果为 \( \left( \frac{\ln 2}{16} + \frac{3}{64} \right) \pi \),学生未展示该积分计算过程,直接给出错误系数,属于计算错误。
  2. 学生在求导过程中表达式较繁琐,但最终导函数化简为 \( V'(t) = -\pi t e^{-2t} + 4\pi t e^{-4t} = \pi t ...
登录查看完整内容


登录后发布评论

暂无评论,来抢沙发