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积分区域是:(x-1)^2+(y-1)^2≤2,y≥x 请问用极坐标怎么表示这个区域啊?求二重积分用极坐标法
积分区域是:(x-1)^2+(y-1)^2≤2,y≥x 请问用极坐标怎么表示这个区域啊?求二重积分用极坐标法.特别是θ的取值范围!
人气:161 ℃ 时间:2020-03-23 02:53:08
解答
先求圆:(x-1)^2+(y-1)^2=2的极坐标方程
圆方程化为:x²-2x+1+y²-2y+1=2,即x²-2x+y²-2y=0
化为极坐标:r²-2rcosθ-2rsinθ=0,即r=2cosθ+2sinθ
由于此圆过原点,因此r的范围比较容易,就是0≤r≤2cosθ+2sinθ
要求θ的范围,需要过原点作圆的切线,由于切线与半径垂直,设圆心为A,该切线与OA垂直,所以切线其实就是y=-x,这样就可以确定,π/4≤θ≤3π/4是不是只要方程满足(0,0)点时候,r就可以取到0.另外,我是这样想的 y≥x 所以 sinθ≥cosθ ∴tanθ≥1所以 θ≥π/4 又∵r可以取到0 (0≤r≤2cosθ+2sinθ)所以 cosθ=-sinθ 所以 θ=3π/4 这样理解不知道可以不啊? 请教下.还是说这种题目都必须画出图形.关键有些图形 不太好画,或者说是不太好理解!1、只要原点在区域里(包括边界),r的起点一定是0,本题由于(0,0)满足曲线方程,所以原点在边界上; 2、你那样求θ的范围也是对的,但这个方法可能不太通用,别的题未必能这样做; 3、个人意见,二重积分最好还是画图,这样不容易出错,而且直观容易看出来,一般很少遇到太难画的曲线,如果确实遇到难画的曲线,通常只需要把该曲线与其它曲线及坐标轴的交点找到,了解该曲线的大致位置也就够用了。把积分∫∫f(x,y)dxdy表示为极坐标形式的二次积分,其中积分区域是:D={x^2≤y≤1,-1≤x≤1} 我一开始的思路也是解不等式,我总觉得,解不等式出来的东西要比直观的看出来的东西准确的, 我感觉我比较固执啊,我是这样想的因为x^2≤y≤1所以r^2cos^2θ≤rsinθ≤1∴r≤tanθsecθ≤1①又∵-1≤x≤1∴-1≤rcosθ≤1 ②我就想问的是联立①②两式能不能解出答案。如果能的话,是怎么解出的啊?我大概能解出但是过程感觉不太对。建议还是画图做吧,画图做这个题不难的,解不等式我就解不了了,中学的东西大部分都忘 了,如果你中学的功底强可以试试。这个题应该分三个区域的。 0--->π/4 π/4-->3π/4 3π/4-->π
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