题目
交换积分次序 int_(0)^1dxint_(x)^1sin y^2 dy 的式子()A. int_(0)^1dyint_(0)^ysin y^2 dxB. int_(0)^1dyint_(y)^0sin y^2 dxC. int_(0)^1dyint_(x)^0sin y^2 dxD. int_(0)^1dyint_(0)^xsin y^2 dx
交换积分次序 $\int_{0}^{1}dx\int_{x}^{1}\sin y^2 dy$ 的式子()
A. $\int_{0}^{1}dy\int_{0}^{y}\sin y^2 dx$
B. $\int_{0}^{1}dy\int_{y}^{0}\sin y^2 dx$
C. $\int_{0}^{1}dy\int_{x}^{0}\sin y^2 dx$
D. $\int_{0}^{1}dy\int_{0}^{x}\sin y^2 dx$
题目解答
答案
A. $\int_{0}^{1}dy\int_{0}^{y}\sin y^2 dx$
解析
本题考查二重积分交换积分次序的知识点。解题思路是先根据已知的积分限确定积分区域,然后再根据新的积分次序重新确定积分限。
步骤一:确定积分区域
已知积分$\int_{0}^{1}dx\int_{x}^{1}\sin y^2 dy$,对于内层积分$\int_{x}^{1}\sin y^2 dy$,积分变量$y$的下限是$y = x$,上限是$y = 1$;对于外层积分$\int_{0}^{1}dx$,积分变量$x$的下限是$x = 0$,上限是$x = 1$。
所以积分区域$D$由直线$y = x$,$y = 1$和$x = 0$所围成。联立$\begin{cases}y = x\\y = 1\end{cases}$,可得交点坐标为$(1,1)$。
步骤二:交换积分次序
交换积分次序后,先对$x$积分,再对$y$积分。
对于固定的$y$值,$x$的取值范围是从$x = 0$到$x = y$(因为在积分区域内,$x$的左边界是$x = 0$,右边界是$y = x$即$x = y$);$y$的取值范围是从$y = 0$到$y = 1$。
所以交换积分次序后的积分为$\int_{0}^{1}dy\int_{0}^{y}\sin y^2 dx$。