二重积分∫a^b dx∫c^df(x,y)dy的辛卜生公式及误差分析
二重积分?a^b dx?c^df(x,y)dy的辛卜
生公式及误差分析
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专题研究
稚礴
重积分f(x,y)dyEli,.D,. 辛卜生公式及误差分析
◎李军伟(河北大学数学与计算机学院硕研班071002) 【摘要1根据定积分』f()dx的辛生公式及误差估计J0 推出二重积分J=6)的辛生公式及误差分析? 【关键词】定积分;二重积分;辛生公式;误差分析 一
,田足枞frJ"盯罕卜生公瓦难出一直枳分的平卜生 公式
由)f,(?)+)+】定积分的
辛卜生公式,得二重积分.
如
r等一[f(x,c)+叫,__c+d)+f(x,d)]? ?
b-a
?
,
.,丁c+d),
4[丁a+b,c)+丁a+b,丁e+d)+/(,d)]
+,()+6,丁c+d)+,())
=
If(.,c)+.,d)+6,c)十6,d)+
4,)+)+_,(,c)+
,
d)]+丁a+b,)
二,由定积分的辛卜生公式的误差分析出二重积分辛
卜生公式的误差
若,()ec[.,6],则(,6)使得()一
)+丁a+b)+,(6)]=一())
一
D—d
要讨论二重积分fdxf厂(,Y)的误差,令JaJ0 g.:eftdy.Idltx,ydy=fig(x)dx.
由上面定积分的辛卜生公式误差式()知,存在 (a,b),使得
』d一fg(nga+b)]= 一
b-af1.窖.(1)1802I』'
而[:(d_c),吐xjcdxdx
即rf'y)一[gc.+()+gc,】=
一(二堡2(二.f1.!
180\2J'
再次利用定积分的辛卜生公式的误差公式有 g()=d-c[)+,丁c+d)+,()】一
面d-c(等).
,[.,6],()(.,6). V
在上式中分别取=.,=丁a+b,=
6并代入到(1),得
(dItx,,a,一s
一
180.
(生2)?6I+I/l,4.
4
掣+].?
若是连续的,则存在E(口,6),彳E(,6)使得 V
?[+4+]
,主!翌2,
这样,将上式代人(2)得
r:一[()?+
(等)-].
综上所述,若_厂(,Y)在区域D:口??b,c?Y?d内具
有四阶连续偏导数,则存在,(a,6),叼,E(C,d),使得 fJ=,),)一二{(.,c),,(n,d)+ c)+蚰叫n,丁a+b+丁a+b,c)+丁a+b,d)]+ 丁a+b,
))=一[(字)+
()?习
数学学习与研究2010.15 二