题目
7.(单选题,5.0分) 二重积分iintlimits_(D)xy^2dxdy(其中D:0le yle x^2,|x|le 2)的值为()A. 0B. (32)/(3)C. (64)/(3)D. 256
7.(单选题,5.0分) 二重积分$\iint\limits_{D}xy^{2}dxdy$(其中$D:0\le y\le x^{2},|x|\le 2$)的值为()
A. 0
B. $\frac{32}{3}$
C. $\frac{64}{3}$
D. 256
题目解答
答案
A. 0
解析
步骤 1:确定积分区域
积分区域 $D$ 可以表示为 $-2 \leq x \leq 2$,$0 \leq y \leq x^2$。这意味着 $x$ 的取值范围是 $[-2, 2]$,而 $y$ 的取值范围是 $[0, x^2]$。
步骤 2:计算二重积分
二重积分可以表示为:\[ \iint_{D} xy^2 \, dx \, dy = \int_{-2}^{2} \int_{0}^{x^2} xy^2 \, dy \, dx \]
步骤 3:先对 $y$ 积分
先对 $y$ 积分:\[ \int_{0}^{x^2} xy^2 \, dy = x \left[ \frac{y^3}{3} \right]_{0}^{x^2} = \frac{x^7}{3} \]
步骤 4:再对 $x$ 积分
再对 $x$ 积分:\[ \int_{-2}^{2} \frac{x^7}{3} \, dx = \frac{1}{3} \int_{-2}^{2} x^7 \, dx = 0 \] (因为 $x^7$ 是奇函数,在对称区间上积分为零。)
积分区域 $D$ 可以表示为 $-2 \leq x \leq 2$,$0 \leq y \leq x^2$。这意味着 $x$ 的取值范围是 $[-2, 2]$,而 $y$ 的取值范围是 $[0, x^2]$。
步骤 2:计算二重积分
二重积分可以表示为:\[ \iint_{D} xy^2 \, dx \, dy = \int_{-2}^{2} \int_{0}^{x^2} xy^2 \, dy \, dx \]
步骤 3:先对 $y$ 积分
先对 $y$ 积分:\[ \int_{0}^{x^2} xy^2 \, dy = x \left[ \frac{y^3}{3} \right]_{0}^{x^2} = \frac{x^7}{3} \]
步骤 4:再对 $x$ 积分
再对 $x$ 积分:\[ \int_{-2}^{2} \frac{x^7}{3} \, dx = \frac{1}{3} \int_{-2}^{2} x^7 \, dx = 0 \] (因为 $x^7$ 是奇函数,在对称区间上积分为零。)