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2021年考研数学(一)考试试题 - 第18题回答
高等数学
发布于2025年12月16日 11:13
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评分及理由

(1)收敛域部分(满分6分)

得分:5分

理由:学生正确地将级数拆分为两个级数之和,并分别求出了各自的收敛域。对于 \(S_1(x)\),正确得出收敛域为 \(x>0\);对于 \(S_2(x)\),正确计算收敛半径为1,并判断了端点 \(x=\pm 1\) 处的收敛性,得出收敛域为 \([-1,1]\)。综合两部分收敛域时,学生得出原级数的收敛域为 \((0,1]\),这是正确的。但在 \(S_1(x)\) 的收敛域表述中,学生写的是“收敛域为 \((0,+\infty)\)”,而标准答案中通过比值法得到 \(x>0\) 时收敛,两者本质一致,但学生未明确指出 \(x=0\) 时发散(因为 \(e^0=1\),级数通项为1,发散),不过这不影响最终综合收敛域的判断。此处不扣分。扣1分的原因在于:在第一次识别结果的 \(S_2(x)\) 表达式推导中,出现了 \(S_2(0)=1\) 的错误(写成了 \(S_2(x)=(1-x)\ln(1-x)+x+1\)),这属于计算错误。但在第二次识别结果中,该错误被修正为 \(S_2(0)=0\) 并得到了正确表达式。根据规则“只要其中有一次回答正确则不扣分”,此错误不扣分。然而,在收敛域部分,学生未像标准答案那样明确指出当 \(x=0\) 时,\(S_1(x)\) 发散,导致原级数在 \(x=0\) 处不收敛。虽然最终收敛域 \((0,1]\) 正确,但论证过程有细微遗漏。考虑到题目满分12分,收敛域部分通常占一半左右(6分),此处因过程不够严谨扣1分。

(2)和函数部分(满分6分)

得分:6分

理由:学生正确求出了两部分的和函数。对于 \(S_1(x)\),正确表示为等比级数求和 \(\frac{e^{-x}}{1-e^{-x}}\)。对于 \(S_2(x)\),采用了先求导再积分的方法,正确得到 \(S_2'(x) = -\ln(1-x)\),并通过积分得到 \(S_2(x) = (1-x)\ln(1-x) + x\),过程清晰。特别地,学生单独处理了 \(x=1\) 的情况,正确计算出 \(S(1) = \frac{e}{e-1}\)。最终给出的分段和函数表达式与标准答案完全一致。尽管第一次识别结果中有一个 \(S_2(x)\) 表达式多了一个常数1的错误,但第二次识别结果已修正,且根...

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