因为t趋于0的时候,积分区域D就趋于一个点,在一个点上作有界函数的二重积分一定是无穷小量(因为二重积分本质上是被积函数和坐标轴之间的曲顶柱体的体积,当底面积趋于0的时候体积也就趋于0)。
t→0+的时候不一定能使用洛必达,因为洛必达要求的是分子分母可以往下求一阶导数,但题目中所求的极限已经暗含了F(t)可导。或者另一种说法(个人猜想,我不是特别确定是否正确),连续的一元函数所确定的变上限积分函数可导,由此可以推广至二元函数,所以该二重积分确定的F(t)是可导的。
后面的问题想必你也弄懂了,就是二重积分的中值定理。t→0+,则ξ和η都趋于0,而函数f(x,y)又连续,所以lim