题目
8.判断题iintlimits_(xy)f(x)f(y)dxdy=[intlimits_(a)^bf(x)dx]^2.A 对B 错A. 对B. 错
8.判断题
$\iint\limits_{xy}f(x)f(y)dxdy=\left[\int\limits_{a}^{b}f(x)dx\right]^{2}.$
A 对
B 错
A. 对
B. 错
题目解答
答案
A. 对
解析
考查要点:本题主要考查二重积分与单积分的关系,特别是当积分区域为矩形时,二重积分是否可以分解为两个单积分的乘积。
解题核心思路:
- 明确积分区域:题目未明确说明积分区域,但通常默认二重积分的区域是$x$和$y$均从$a$到$b$的矩形区域。
- 分离变量:若积分区域为矩形,则二重积分可分解为两个独立的单积分相乘,进而与右边的平方形式比较。
破题关键点:
- 二重积分的分解条件:只有当积分区域为矩形且被积函数可分离变量时,二重积分才能分解为单积分的乘积。
步骤1:假设积分区域为矩形
假设二重积分的区域是$x \in [a, b]$且$y \in [a, b]$的矩形区域$D$,则二重积分可表示为:
$\iint\limits_{D} f(x)f(y) \, dx \, dy = \int_{a}^{b} \int_{a}^{b} f(x)f(y) \, dx \, dy.$
步骤2:分离变量并分解积分
由于$f(x)$仅与$x$相关,$f(y)$仅与$y$相关,可将二重积分分解为两个单积分的乘积:
$\int_{a}^{b} \int_{a}^{b} f(x)f(y) \, dx \, dy = \left( \int_{a}^{b} f(x) \, dx \right) \left( \int_{a}^{b} f(y) \, dy \right).$
步骤3:比较两边形式
右边的平方形式为:
$\left[ \int_{a}^{b} f(x) \, dx \right]^2 = \left( \int_{a}^{b} f(x) \, dx \right) \left( \int_{a}^{b} f(y) \, dy \right).$
因此,当积分区域为矩形时,等式成立。