合聚咖

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一道二重积分的问题

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积分区域是第一象限(0,0)

(0,π/2),(π/2,0),(π/2,π/2)四点为顶点的正方形。

作135°斜线与区域相交。

x十y=z

与坐标轴的交点是(z,0)(0,z)

z∈[0,π]

斜线与,cos(x十y)=cosz,关于z=π/2中心对称,斜线与区域的交线长度也关于x十y=π/2对称,因此,积分关于z=π/2对称。积分 x十y=π/2左下区域×2即可。

z增加dz,两斜线之间微面积ds=(1/2)[(z十dz)²-z²]

=(1/2)(2z十dz)dz

略去高阶无穷小dz²

ds=zdz

=2∫(0,π/2)zcoszdz

=2∫(0,π/2)zdsinz

=2[zsinz|( (0,π/2) )-∫ (0,π/2)sinzdz ]

=2[π/2十cosz| (0,π/2) ]

= 2[π/2-1 ]

=π-2