也称为福利特定理(Fubini's theorem),是指对于二重积分或多重积分,如果被积函数在积分区域上是可积的,那么交换积分次序后所得到的积分值是相同的。
具体来说,设$f(x,y)$是定义在$D=[a,b]
imes[c,d]$上的可积函数,则有以下两种交换积分次序的等价形式:
$$
iint_D f(x,y)
mathrm{d}x
mathrm{d}y=
int_a^b
int_c^d f(x,y)
mathrm{d}y
mathrm{d}x$$
$$
iint_D f(x,y)
mathrm{d}x
mathrm{d}y=
int_c^d
int_a^b f(x,y)
mathrm{d}x
mathrm{d}y$$
这个原理可以推广到更高维的积分,如三重积分、四重积分等,只要被积函数在积分区域上是可积的,就可以交换积分次序。
累次积分交换次序原理指的是,当被积函数满足一定条件时,可以交换积分的次序,即先对y进行积分,再对x进行积分,或者先对x进行积分,再对y进行积分,得到的结果是相同的
交换累次积分的次序需要满足柯西-斯瓦茨定理的条件,即被积函数需要满足一定的条件,比如绝对可积或可积。
对于多重积分,我们可以交换积分的次序减少计算的复杂度,但是需要注意积分的区域和积分的次数,否则会导致计算结果错误。
所以,在使用交换积分的次序原理时,需要注意被积函数的性质以及积分计算的次序和区域。