利用二重积分性质估计下列二重积分的值?

2025-06-20 19:22:29
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回答1:

m ≤ f(x,y) ≤ M, D 的面积是 S, 则 mS ≤ ∫∫f(x,y)dxdy ≤ MS
(1) D 是正方形,面积是 S = 4,√(4+xy) 最小 1, 最大 √5
则 4 ≤ ∫∫√(4+xy)dxdy ≤ 4√5;
(2) D 是单位圆,面积是 S = π,y-x 最小 -√2, 最大 √2
则 -√2π ≤ ∫∫(y-x)dxdy ≤ √2π;
(3) D 是三角形,面积是 S = 1/2,
f(x,y) = 2x^2+y^2+1, 最小值 f(0, 0) = 1;
在边界 y = 0 即 x 轴上,最小值 f(0, 0) = 1,最大值 f(1, 0) = 3;
在边界 x = 0 即 y 轴上,最小值 f(0, 0) = 1,最大值 f(0, 1) = 2;
在边界 x + y = 1 上,f(x,y) = 2x^2+(1-x)^2+1 = 3x^2-2x+2
= 3(x-1/3)^2+5/3, 最小值 f(1/3, 2/3) = 5/3
f(x,y) 在 D 上最小值 f(0, 0) = 1,最大值 f(1, 0) = 3
则 1/2 ≤ ∫∫(2x^2+y^2+1)dxdy ≤ 3/2。