椭圆面积 高数 极坐标 设x=acos y=bsin 用极坐标的二重积分来算椭圆的面积 怎么算呢

问题描述:

椭圆面积 高数 极坐标 设x=acos y=bsin 用极坐标的二重积分来算椭圆的面积 怎么算呢
在先给r积分的时候我用的积分上限是 根号(a²cos²θ+b²sin²θ) 积分下限是0 ;然后再对角度积分 积分上限和下限分别是2π和0 但是算出来不是πab 哪里错了呢 绝对不是计算问题
ps 其他方法比如说用广义极坐标我也懂 就是不知道如上的方法为什么不对?
1个回答 分类:数学 2014-11-05

问题解答:

我来补答
椭圆区域一般不使用极坐标的,因为r的上限比较麻烦,你所写的√(a²cos²θ+b²sin²θ)是不对的.
应该是x=rcosθ,y=rsinθ,则椭圆方程为:r²cos²θ/a² + r²sin²θ/b² = 1
解得:r=1/√(cos²θ/a² + sin²θ/b²)=ab/√(b²cos²θ + a²sin²θ)
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再问: 请问我的积分上限√(a²cos²θ+b²sin²θ) 为什么不对 椭圆的参数方程是x=acos y=bsin (1) r=√(x*x+y*y) (2) 将上(1)带入(2)不就是我的上限么 谢谢
再答: 你写的那个不是极坐标方程, 极坐标转化公式是:x=rcosθ,y=rsinθ,椭圆的极坐标方程是r²cos²θ/a² + r²sin²θ/b² = 1; 广义极坐标转化公式是:x=a*r*cosθ,y=b*r*sinθ 参数方程是:x=acosθ,y=bsinθ 三者不要搞混,极坐标中没有x=acosθ,y=bsinθ。这个问题不能用参数方程做,因为参数方程表示的只是椭圆这一条线,你现在要做的是二重积分,二重积分的积分区域是椭圆的内部。 看来你没有理解极坐标与参数方程的区别,二者别混淆了,给你举个简单点的圆的例子: x²+y²-2x=0,这个圆极坐标方程是:r=2cosθ 参数方程是:x=1+cosθ,y=sinθ
 
 
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