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ln(根号2)
评分及理由
(1)得分及理由(满分4分)
学生给出的答案为“ln(根号2)”。
首先,计算该广义积分:
被积函数分母为 \(x^2 - 4x + 3 = (x-1)(x-3)\)。
通过部分分式分解:\(\frac{1}{(x-1)(x-3)} = \frac{1}{2} \left( \frac{1}{x-3} - \frac{1}{x-1} \right)\)。
因此,积分 \(\int_{5}^{+\infty} \frac{1}{x^{2}-4 x+3} d x = \frac{1}{2} \int_{5}^{+\infty} \left( \frac{1}{x-3} - \frac{1}{x-1} \right) dx\)。
计算得:\(\frac{1}{2} \left[ \ln|x-3| - \ln|x-1| \right]_{5}^{+\infty} = \frac{1}{2} \left[ \ln\left|\frac{x-3}{x-1}\right| \right]_{5}^{+\infty}\)。
当 \(x \to +\infty\) 时,\(\frac{x-3}{x-1} \to 1\),故 \(\ln 1 = 0\)。
在 \(x=5\) 处,\(\frac{5-3}{5-1} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}\),故 \(\ln(1/2) = -\ln 2\)。
因此,积分结果为 \(\frac{1}{2} \left( 0 - (-\ln 2) \right) = \frac{1}{2} \ln 2\)。
学生答案“ln(根号2)” 等价于 \(\ln(2^{1/2}) = \frac{1}{2} \ln 2\),与标准答案在数学上完全一致。
根据打分要求:
1. 思路正确且计算结果等价,不扣分。
2. 答案形式虽与标准答案不同,但数学含义相同,应视为正确。
3. 无逻辑错误。
因此,本题得分为满分4分。
题目总分:4分
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