#P440. 二重积分

二重积分

题目描述

接下来是你大学生涯的一生之敌 微积分 给定一个固定的二元函数 f(x,y)=x2+y2f(x,y)=x^2+y^2 定义域为 D={(x,y)x[x1,x2],y[y1,y2]}D=\{(x, y)|x \in [x_1, x_2], y \in [y_1, y_2]\} image.png 现给定 x1,x2,y1,y2x_1,x_2,y_1,y_2,请通过提示的方法近似计算该函数在矩形面积上的二重积分: $I=\iint_{[x_1, x_2] \times [y_1, y_2]}f(x, y)dxdy =\int_{x_1}^{x_2}[\int_{y_1}^{y_2}f(x,y)dy]dx$

结果保留 66 位小数

输入格式

一行输入四个整数 x1,x2,y1,y2x_1,x_2,y_1,y_2 100x1<x2100\cdot -100 \leq x_1 < x_2 \leq 100 100y1<y2100\cdot -100 \leq y_1 < y_2 \leq 100

输出格式

输出一个实数,表示积分结果,要求 保留 66 位小数。

样例 1

样例输入 1

0 1 0 1

样例输出 1

0.666667

样例 2

样例输入 2

-1 1 -1 1

样例输出 2

2.666667

提示

看不懂没关系,仔细阅读下段内容。 数学上可以直接推公式: I=x1x2y1y2(x2+y2)dydxI=\int_{x_1}^{x_2}\int_{y_1}^{y_2}(x^2+y^2)dydx 内层对 yy 积分: $\int_{y_1}^{y_2}​​(x^2+y^2)dy=x^2(y_2-y_1)+\frac{y_2^3-y_1^3}{3}$ 外层对 xx 积分: $\int_{x_1}^{x_2}[x^2(y_2-y_1)+\frac{y_2^3-y_1^3}{3}]dx$ 计算得: $I=\frac{(x_2^3-x_1^3)(y_2-y_1)}{3}+\frac{(x_2-x_1)(y_2^3-y_1^3)}{3}$

对于第一个样例: I=01[01(I=\int_{0}^{1}[\int_0^1(x^2+y^2$)dy]dx =\int_{00}^{11}[x^2y+\frac{y3y^3}{33}]{y=0y=0}^{y=1y=1}dx =\int{00}^{11}(x2x^2+\frac{11}{33})dx =\frac{11}{33}+\frac{11}{33} \approx0.666667$


本题为 Special Judge。原 SPJ 代码已保存为 spj_code.cpp(语言: C++),需转换为 Hydro checker 接口。