二重積分的積分限變換問題
2023-02-14 13:15 作者:我愛計(jì)算機(jī)科學(xué) | 我要投稿
對(duì)于二重積分:

積分過程分為先對(duì)y積分或者先對(duì)x積分。如果先對(duì)y積分,則在對(duì)y積分的時(shí)候,x就是常數(shù),所以y的積分限可以由x(包括其它常數(shù))來表示:

這樣做的目的,就是為了把上式變成x的函數(shù),以便第二次對(duì)x積分的時(shí)候可以得出具體的結(jié)果。反過來,如果先對(duì)x積分:

那就把x的積分限用y的函數(shù)表示。
如果是必須改變積分次序的情況,則要考慮是否要進(jìn)行積分區(qū)域的分割問題:

改變積分次序以后:

這里注意應(yīng)該注意的地方是,當(dāng)改變成先對(duì)y積分以后,積分的上限和下限都必須是同一個(gè)關(guān)于x的函數(shù)。

上圖中,我們看到,曲線M和直線N明顯不能用同一個(gè)函數(shù)表示,這個(gè)時(shí)候就用一條沿著Y軸的直線對(duì)積分區(qū)域進(jìn)行分割,分割以后,曲線M和直線N就可以分別用x的函數(shù)表示,這樣就可以積分了。
同樣,如果先對(duì)x積分,必要的時(shí)候就用橫線進(jìn)行分割:


上圖中,先對(duì)x進(jìn)行積分的時(shí)候,對(duì)于綠色積分區(qū)域,用橫線y=a將積分區(qū)域分成了三塊。
簡單來說:
1:當(dāng)先對(duì)y積分時(shí),就把x看作常數(shù),因此積分限可以由x和其它常數(shù)表示,反之亦然。
2:當(dāng)先對(duì)y積分的時(shí)候,如果積分限不能用同一個(gè)關(guān)于x的函數(shù)表示,則用豎線分割積分區(qū)域;如果先對(duì)x積分則用橫線分割。
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