Пусть в некоторой замкнутой области плоскости
определена ограниченная функция
, причём
. К определению двойного интеграла приходим, вычисляя объём фигуры, основание которой — область
; сверху фигура ограничена поверхностью, уравнение которой
; боковая поверхность — цилиндрическая, образованная прохождением прямой, параллельной оси
вдоль границы
области
. Такая фигура называется цилиндрическим телом (рисунок 10.1).
Объём цилиндрического тела можно вычислить приближённо, заменив его ступенчатой фигурой следующим образом.

1. Область произвольным образом разбивается на конечное число
элементарных областей (ячеек)
, площади которых обозначим соответственно
.
Диаметром ячейки называют наибольшее расстояние между двумя точками на её границе и обозначают .
2. Выберем в каждой ячейке произвольную точку
и вычислим в ней значение
. Составим сумму вида:

Каждое слагаемое в сумме (10.1) вычисляет объём прямого цилиндра с основанием и высотой
. Сумма (10.1) называется интегральной суммой для функции
по области
. Предел интегральной суммы (10.1) при
называется двойным интегралом от функции
по области
:

В обозначении двойного интеграла — область интегрирования,
— подынтегральная функция,
— дифференциал площади, который можно заменить произведением дифференциалов независимых переменных
.
Формула (10.2) позволяет вычислить объём цилиндрического тела при , в чём и заключается геометрический смысл двойного интеграла.
Эта лекция взята с этой страницы, там вы найдёте все темы лекций по высшей математике для студентов 1 курса:
Возможно вам будут полезны эти страницы: