作者goshfju (cola)
看板trans_math
标题Re: [积分] 重积分
时间Thu May 24 03:58:04 2007
※ 引述《kidd0717 (胖)》之铭言:
: 最近进度到重积分..好难好难好难
: 范围界定真的很困难..
: 例如以下这题 不知道有人可以详细的说明他的范围是怎麽界定出来的吗?
: 2 (2x-x^2)^1/2
: ∫ ∫ (x^2+y^2)^(-1/2) dydx
: 1 2
: 算法应该是令x=rcosΘ,y=rsinΘ
: 可是接下来r和Θ的范围是多少我就不会算了..
: 先感谢了^^
http://www.pbase.com/colacola111/image/79292894
可以看到y的积分范围要调一下才不会乱掉
原式变成
2 2
- ∫ ∫ (x^2+y^2)^(-1/2) dydx
1 (2x-x^2)^1/2
要转极座标的话,必须分成绿色与黄色两块区域
首先就绿色的区域讨论r跟θ的范围:
看得出来r先碰到半圆之後碰到x=2
半圆为 y=(2x-x^2)^1/2 => x^2+y^2=2x => r^2=2rcosθ => r=2cosθ
x=2=rcosθ => r=2secθ
看到θ从0跑到紫色的线
紫色的线为 y=x => 此时θ为π/4
所以绿色的区域为:{(r,θ)|2cosθ≦r≦2secθ, 0≦θ≦π/4}
再来就黄色的区域讨论r与θ的范围:
看得出来r先碰到x=1之後碰到y=2
x=1=rcosθ => r=secθ
y=2=rsinθ => r=2cscθ
看到θ从紫色的线跑到蓝色的线
紫色的线为θ=π/4
蓝色的线为 y=2x => rsinθ=2rcosθ => tanθ=2 => θ=arctan2
所以黄色的区域为:{(r,θ)|secθ≦r≦2cscθ , π/4≦θ≦arctan2}
原式会变成
π/4 2secθ arctan2 2cscθ
- [∫ ∫ (r^-1)rdrdθ+∫ ∫ (r^-1)rdrdθ]
0 2cosθ π/4 secθ
跟ahongyeh的算式是一样的
当然考试时不需要写那麽详细啦 纯粹是要让原PO知道积分范围从哪来的
最重要的是要把图画出来 范围才不会出错
不过这题黄色的区域用极座标似乎有点勉强@@||
我也想不出更好的方式就是了 囧 这题真的讨厌
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 59.117.75.236
※ 编辑: goshfju 来自: 59.117.75.236 (05/24 03:59)
1F:推 kidd0717:感激!不过图真难画.. 220.135.112.68 05/24 18:24
2F:推 yl930731:1140.117.201.122 05/27 00:19
3F:→ yl930731:不过算出来答案是近似值跟a大不太一样140.117.201.122 05/27 00:19
4F:推 yl930731:眼残~看错人~是一样140.117.201.122 05/27 00:24
5F:→ topractise:楼上的还不睡 59.113.177.159 05/27 00:29