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  • 將二重積分∫∫f(x,y)dxdy化為極坐標下的二次積分

    將二重積分∫∫f(x,y)dxdy化為極坐標下的二次積分
    D:(x-1)^2+(y-1)^2≤1
    數(shù)學人氣:761 ℃時間:2020-03-21 08:01:51
    優(yōu)質解答
    D 為圓 (x-1)^2+(y-1)^2=1 的內(nèi)部,這個圓與x軸相切于點(1,0),與y軸相切于點(0,1),圓內(nèi)所有點均在第一象限內(nèi).
    兩個切點(1,0)與(0,1)是邊界點,幅角a的范圍是0到π/2,而極半徑r應該被限制在圓內(nèi),即介于圓的左下1/4圓弧和右上3/4圓弧之間.具體方程解不等式:(x-1)^2+(y-1)^2≤1.
    有x^2+y^2-2x-2y+1<=0==> r^2 - 2(sin a + cos a)r+1<=0
    所以 sin a + cos a - sqrt( sin(2a) ) <=r<=sin a + cos a + sqrt( sin(2a) )(sqrt--根號)
    最后,積分化為
    ∫∫D f(x,y)dxdy = ∫∫D f(x,y)da rdr
    = ∫_(0<=a<=π/2) da∫_(sin a + cos a - sqrt(sin(2a))<=r<=sin a + cos a + sqrt(sin(2a))) f(r, a)rdr
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