累次积分怎么化成二重积分?
计算二重积分的基本思路是将其化作累次积分(也即两次定积分),要把二重积分化为累次积分,有两个主要的方式:一是直接使用直角坐标,二是使用极坐标。这是我们计算二重积分的两个主要的武器。
首先,对直角坐标来说,主要考点有两个:一是积分次序的选择,基本原则有两个:一是看区域,选择的积分次序一定要便于定限,说得更具体一点,也就是要尽量避免分类讨论;二是看函数,要尽量使第一步的积分简单,选择积分次序的最终目的肯定是希望是积分尽可能地好算一些,实践表明,大多数时候,只要让二重积分第一步的积分尽可能简单,那整个积分过程也会比较简洁,所以我们在拿到一个二重积分之后,可以根据它的被积函数考虑一下第一步把哪个变量看成常数更有利于计算,从而确定积分次序。二是定限,完成定限之后,二重积分就被化为了两次定积分,就可以直接计算了。
以上是我们计算二重积分的主体思路,在此基础之上,我们还可以利用对称性,它在二重积分的计算中虽然属于辅助性的技能,但如果恰当使用的话,还是可以明显地简化计算。
二重积分中的对称性分为两种:一是奇偶性,二是轮换对称性。一般来说,对称性应该使用在拿到一个二重积分之后的第一步,只要积分区域关于某坐标轴是对称的,就要先检验被积函数是否具有相应的对称性,尤其要注意有没有奇函数,以尽可能地简化计算。
二重积分中直角坐标系中面积元素dxdy如何换成极坐标系中的面积元素ρdρdθ?
二重积分中的极坐标转换为直角坐标,只要把被积函数中的ρcosθ,ρsinθ分别换成x,y。并把极坐标系中的面积元素ρdρdθ换成直角坐标系中的面积元素dxdy。 即: ρcosθ=x ρsinθ=y ρdρdθ=dxdy
二重积分极坐标法三角函数怎么定?
原点(极点)在积分区域的内部,角度范围从0到2pi;
2.原点(极点)在积分区域的边界,角度范围从区域的边界,按逆时针方向扫过去,到另一条止;
3.原点(极点)在积分区域之外,角度范围从区域的靠极轴的边界,按逆时针方向扫过去,到另一条止。
一重定积分可以变换为极坐标吗?
是的,一重定积分可以通过极坐标变换来求解。极坐标变换可以将二维平面上的积分区域转化为极坐标系下的极坐标区域,从而简化积分的计算。
通过适当选择极坐标的参数范围,并将被积函数用极坐标表示,可以将原来的一重定积分转化为极坐标下的二重定积分。然后,可以利用极坐标下的二重积分公式进行计算。这种变换在处理具有极坐标对称性的问题时特别有用,可以简化计算过程并得到更简洁的结果。
极坐标求二重积分r范围怎么确定?
二重积分极坐标r的范围是从y等于x的平方,到x=1。该区域是在射线x轴与y=x内,在该区域内,从原点出发,穿入、穿出该区域所遇到的曲线,就是r的上下限范围。
极坐标属于二维坐标系统,创始人是牛顿,主要应用于数学领域。极坐标是指在平面内取一个定点O,叫极点,引一条射线Ox,叫做极轴,再选定一个长度单位和角度的正方向(通常取逆时针方向)。对于平面内任何一点M,用ρ表示线段OM的长度(有时也用r表示),θ表示从Ox到OM的角度,ρ叫做点M的极径,θ叫做点M的极角,有序数对 (ρ,θ)就叫点M的极坐标,这样建立的坐标系叫做极坐标系。通常情况下,M的极径坐标单位为1(长度单位),极角坐标单位为rad(或°)。