kaoyan1basic 高等数学 第273题
📝 题目
## 第273题 (高等数学 - 选择题)
设 $g(x)$ 有连续的导数,$g(0)=0, g^{\prime}(0)=a \neq 0, f(x, y)$ 在点 $(0,0)$ 的某邻域内连续,则 $\displaystyle \lim _{r \rightarrow 0^{+}} \frac{\iint_{x^{2}+y^{2} \leqslant r^{2}} f(x, y) \mathrm{d} x \mathrm{~d} y}{g\left(r^{2}\right)}=$
(A)$\displaystyle \frac{f(0,0)}{a}$ .
(B)$\displaystyle \frac{f(0,0)}{2 a}$ .
(C)$\displaystyle \frac{\pi}{a} f(0,0)$ .
(D)$\displaystyle \frac{\pi}{2 a} f(0,0)$ .
💡 答案解析
答案:C
解析:
步骤1:由积分中值定理,存在$(\xi, \eta) \in x^2+y^2 \le r^2$,使得
$$
\iint_{x^2+y^2 \le r^2} f(x,y) dx dy = f(\xi, \eta) \cdot \pi r^2.
$$
步骤2:当$r \to 0^+$时,$(\xi, \eta) \to (0,0)$,故$f(\xi, \eta) \to f(0,0)$。
步骤3:分母$g(r^2)$,由$g(0)=0$,$g'(0)=a \neq 0$,得$g(r^2) \sim a r^2$($r \to 0$)。
步骤4:极限为
$$
\lim_{r \to 0^+} \frac{f(0,0) \pi r^2}{a r^2} = \frac{\pi}{a} f(0,0).
$$
难度:★★☆☆☆