15.1 Integrales dobles sobre rectángulos

Definición

La integral doble de $f$ sobre el rectángulo $R$ es

$$ \iint_R f(x, y)~dA = \lim_{m, ~n \to \infty} \sum_{i=1}^m \sum_{j=1}^n f(x_{ij}^, y_{ij}^)~ \varDelta A $$

si el límite existe.

Una función $f$ se denomina integrable si el límite dado en la definición existe. Todas las funciones contínuas son integrables.

Si $f(x, y) \geq 0$ entonces el volúmen del sólido encerrado entre el rectángulo $R$ y la superficie gráfico de $f$ es

$$ V = \iint_R f(x, y)~dA $$

Valor promedio

Se define el valor promedio de una función $f(x, y)$ definida sobre un rectángulo $R$ como

$$ f_{\text{prom}} =\frac{1}{A(R)} \iint_R f(x, y)~dA $$

Si $f(x,y) \geq 0$ la ecuación

$$ A(R)\cdot f_{\text{prom}} = \iint_R f(x, y)~dA $$

indica que la caja con base $R$ y altura $f_{\text{prom}}$ tiene el mismo volumen que el sólido que yace denbajo de la gráfica de $f$.

Propiedades de las integrales dobles