求定积分∫e^(-x^2⼀2)dx ,0到正无穷的,用二重积分算的那种方法

2024-12-14 23:57:39
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回答1:

用二重积分极坐标法算∫e^(-x^2)dx,可以通过计算二重积分:∫∫e^(-x^2-y^2)dxdy。

那个D表示是由中心在原点,半径为a的圆周所围成的闭区域。

下面计算这个二重积分:

在极坐标系中,闭区域D可表示为:0≤r≤a,0≤θ≤2π 。

∴∫∫e^(-x^2-y^2)dxdy=∫∫e^(-r^2)*rdrdθ;

=∫[∫e^(-r^2)*rdr]dθ ;

=-(1/2)e^(-a^2)∫dθ ;

=π(1-e^(-a^2)) 。

下面计算∫e^(-x^2)dx ; 

设D1={(x,y)|x^2+y^2≤R^2,x≥0,y≥0}。

D2={(x,y)|x^2+y^2≤2R^2,x≥0,y≥0}。

S={(x.y)|0≤x≤R,0≤y≤R}。

可以画出D1,D2,S的图。

显然D1包含于S包含于D2。由于e^(-x^2-y^2)>0,从而在这些闭区域上的二重积分之间有不等式:∫∫e^(-x^2-y^2)dxdy。

扩展资料:

二重积分与定积分关系含义:

二重积分和定积分一样不是函数,而是一个数值。因此若一个连续函数f(x,y)内含有二重积分,对它进行二次积分,这个二重积分的具体数值便可以求解出来。

在空间直角坐标系中,二重积分是各部分区域上柱体体积的代数和,在xoy平面上方的取正,在xoy平面下方的取负。某些特殊的被积函数f(x,y)的所表示的曲面和D底面所为围的曲顶柱体的体积公式已知,可以用二重积分的几何意义的来计算。

二重积分的值是被积函数和积分区域共同确定的。将上述二重积分化成两次定积分的计算,称之为:化二重积分为二次积分或累次积分。

回答2:


纠正一下,这个属于反常积分,二重积分算法和这个有什么关系愿闻其详。真算起来非常麻烦,观察后发现可以变形为正态分布的概率密度函数,利用正态分布相关结论求值