题目
17.已知D是由y=x^2和x=y^2所围成的闭区域,计算二重积分iint_(D)(x+y)dxdy
17.已知D是由$y=x^{2}$和$x=y^{2}$所围成的闭区域,计算二重积分
$\iint_{D}(x+y)dxdy$
题目解答
答案
区域 $D$ 由 $y = x^2$ 和 $x = y^2$ 围成,交点为 $(0,0)$ 和 $(1,1)$。
将 $D$ 表示为 $0 \le x \le 1$,$x^2 \le y \le \sqrt{x}$,则
$\iint_{D} (x + y) \, dx \, dy = \int_{0}^{1} \int_{x^2}^{\sqrt{x}} (x + y) \, dy \, dx.$
先对 $y$ 积分得
$\int_{x^2}^{\sqrt{x}} (x + y) \, dy = x^{3/2} - x^3 + \frac{x}{2} - \frac{x^4}{2}.$
再对 $x$ 积分得
$\int_{0}^{1} \left( x^{3/2} - x^3 + \frac{x}{2} - \frac{x^4}{2} \right) \, dx = \frac{2}{5} - \frac{1}{4} + \frac{1}{4} - \frac{1}{10} = \frac{3}{10}.$
答案: $\boxed{\frac{3}{10}}$