求二重积分∫∫Dy[1+xe12(x2+y2)]dxdy的值,其中D是由直线y=x,y=-1及x=1围成的平面区域.

1个回答

  • 解题思路:根据已知条件,作出积分区域D的图形来,根据积分区域来划分积分即可求解.

    根据题意,作出积分区域D,如图所示.

    ∫∫

    Dy[1+xe

    1

    2(x2+y2)]dxdy=

    ∫∫

    Dydxdy+

    ∫∫

    Dyxe

    1

    2(x2+y2)dxdy

    其中:

    ∫∫

    Dydxdy=

    ∫1−1ydy

    ∫1ydx

    =

    ∫1−1y(1-y)dy

    =

    ∫1−1(y-y2)dy=

    =(

    y2

    2−

    y3

    3)

    |1−1

    =−

    2

    3;

    ∫∫

    Dyxe

    1

    2(x2+y2)dxdy=

    ∫1−1ydy

    ∫1yxe

    1

    2(x2+y2)dx

    =

    ∫1−1ydy

    ∫1ye

    1

    2(x2+y2)d[1/2(x2+y2)

    =

    ∫1−1]ye

    1

    2(x2+y2)

    |1ydy

    =

    ∫1−1y[e

    1

    2(1+y2)-ey2]dy

    ∵y[e

    1

    2(1+y2)-ey2]为奇函数,其积分区间关于零点对称,故函数积分为0;即

    ∫1−1y[e

    1

    2(1+y2)-ey2]dy=0;

    ∫∫

    Dyxe

    1

    2(x2+y2)dxdy=

    ∫1−1y[e

    1

    2(1+y2)-ey2]dy=0;

    ∫∫

    Dy[1+xe

    1

    2(x2+y2)]dxdy=

    ∫∫

    Dydxdy+

    ∫∫

    Dyxe

    1

    2(x2+y2)dxdy

    =−

    2

    3+0=−

    2

    3;

    故本题答案为:−

    2

    3.

    点评:

    本题考点: 二重积分的综合应用.

    考点点评: 本题主要考察二重积分的计算.本题思路比较简单,先得到积分区域形状,再根据形状划分积分.计算二重积分一般都采用这样的步骤进行.