第十五章 含参变量积分
§1 含参变量的常义积分
含参变量常义积分的定义
设 f ( x , y ) 是定义在闭矩形 [ a , b]× [ c , d ] 上的连续函数 , 于是对于任意固
定的 y ∈ [ c , d ] , f ( x , y ) 是 [ a , b] 上关于 x 的一元连续函数 , 因此它在 [ a, b]
上的积分存在 ,且积分值∫
b
a
f ( x , y ) d x 由 y 惟一确定。也就是说 ,
I( y ) =∫
b
a
f ( x , y ) d x , y ∈ [ c , d]
确定了一个关于 y 的一元函数。由于式中的 y 可以看成一个参变量 , 所以称它为
含参变量 y 的积分。同理可定义含参变量 x 的积分
J( x ) =∫
d
c
f ( x , y )d y , x ∈ [ a , b]。
它们统称含参变量常义积分 ,一般就称为含参变量积分。
图 15 .1 .1
实际应用中经常遇到含参变量积分。如在计算椭圆
x
2
a
2 +
y
2
b
2 = 1 ( b > a > 0)
的周长时 ,利用椭圆的参数方程 x = acos t , y = bsin t , 记 L 为椭圆在第一象限
的部分 (图 15 .1 .1) , 则所求周长的四分之一为
∫
L
d s _=∫
π
2
0
a
2
sin
2
t + b
2
cos
2
td t =∫
π
2
0
a
2
sin
2
t + b
2
( 1 - sin
2
t ) d t
2022-05-05 16:48:38
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数学分析
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