习题 91 1 设有一平面薄板(不计其厚度) 占有 xOy 面上的闭区域 D 薄板上分布有密度为 (x y)的电荷 且(x y)在 D 上连续 试用二重积分表达该板上全部电荷 Q 解 板上的全部电荷应等于电荷的面密度(x y)在该板所占闭区域 D 上的二重积分 DdyxQ),( 2 设13221)(DdyxI 其中 D1{(x y)|1x1 2y2} 又23222)(DdyxI 其中 D2{(x y)|0x1 0y2} 试利用二重积分的几何意义说明 I1 与 I2 的关系 解 I1表示由曲面 z(x2y2)3与平面 x1 y2 以及 z0 围成的立体 V 的体积 I2表示由曲面 z(x2y2)3与平面 x0 x1 y0 y2 以及 z0 围成的立体 V1 的体积 显然立体 V 关于 yOz 面、xOz 面对称 因此 V 1 是 V 位于第一卦限中的部分 故 V4V1 即 I14I2 3 利用二重积分的定义证明 (1)Dd (其中为 D 的面积) 证明 由二重积分的定义可知 Dniiiifdyxf10),(lim),( 其中i 表示第 i 个小闭区域的面积 此处 f(x y)1 因而 f( )1 所以 010limlimDniid (2)DDdyxfkdyxkf),(),( (其中 k 为常数) 证明 niiiiDniiiifkkfdyxkf1010),(lim),(lim),( Dniiiidyxfkfk),(),(lim10