计算二重积分∫∫Dx2+y2dxdy,其中积分区域D是由直线x=1,y=0及曲线y=2−x2在第一象限内围成的区域.

刘建垒 1年前 已收到1个回答 举报

想想2006 幼苗

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解题思路:由于被积函数有平方和的形式,因此首先考虑用极坐标系下的二重积分的计算方法,从而需要把积分区域化成极坐标的形式,再将二重积分化成累次积分,即可求出来.

积分区域如右图阴影部分所示.
利用极坐标计算该二重积分:
∫∫
D
x2+y2dxdy.
由于直线x=1在极坐标下的方程为r=secθ,故对r分时的上下限分别为
2与secθ.
在直线x=1与曲线y=
2−x2的交点(1,1)处,θ的取值为[π/4],故θ的积分上下限分别为[π/4]与0.
则积分区域D={(r,θ)|0≤θ≤
π
4,secθ≤r≤
2}
故原式=

π
40dθ

2secθr2dr=
1
3

π
40(2

点评:
本题考点: 利用极坐标系计算二重积分;分部积分法;二重积分的计算.

考点点评: 极坐标系下的积分上限确定,也同样可以依靠口诀“域中一线插,内限定上下;域边两线夹,外限依靠它”,只是极坐标系下的线,是过极点的射线.另外此题还考查了∫sec3θdθ的计算.

1年前

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