を
平面の閉領域
内に定義します.
を面積が
で
個の小領域
に細分化します.
を
のある点とします.次のように和を形成します.
以下を考えてみましょう.
ここで極限は細分化された n の数が無限に増大し,またそれぞれの の最大長の次元はゼロに近づいていくものとします.このような極限が存在する時,次のように記述します.
そしてこれを領域 における F(x, y) の 二重積分 と呼びます.
仮に において
が連続,または区間的に連続なら極限は存在すると証明できます.