6 svar
61 visningar
Cien 1188
Postad: 1 maj 2023 21:55

Gränsvärdena för theta till en dubbelintegral, polära koordinater.

Detta är ingen uppgift som finns i min bok eller så utan något jag funderat över.

Låt oss säga att vi vill beräkna arean av cirkeln x2+y2=2xx^2+y^2=2x m.h.a en dubbelintegral. Jag undrar hur tänket går när man får gränsvärdena till dθd \theta-integralen. Min första tanke var att 0θ2π0 \leq \theta \leq 2 \pi men det verkar vara fel.

Dr. G 9479
Postad: 1 maj 2023 22:16

(Det går att beräkna arean i polära koordinater med centrum i origo, men det finns lättare sätt.)

Då cirkeln befinner sig i högra halvplanet så kommer theta (med den vanliga definitionen) att anta värden mellan t.ex -pi/2 och pi/2. 

(Ta en punkt på kurvan och rita ut r och theta.)

Cien 1188
Postad: 1 maj 2023 22:30
Dr. G skrev:

(Ta en punkt på kurvan och rita ut r och theta.)

Ok jag tror att jag började räkna theta från centrum på cirkeln, men att jag egentligen bör gå från origo?

Cien 1188
Postad: 2 maj 2023 12:51
Dr. G skrev:

(Det går att beräkna arean i polära koordinater med centrum i origo, men det finns lättare sätt.)

Då cirkeln befinner sig i högra halvplanet så kommer theta (med den vanliga definitionen) att anta värden mellan t.ex -pi/2 och pi/2. 

(Ta en punkt på kurvan och rita ut r och theta.)

Vi har att r=2cosθr=2cos \theta så om vi tar säg π=-π4\pi=- \dfrac{\pi}{4} som är inom intervallet du angav så får vi en punkt på den översta delen av cirkeln men vi får aldrig någon punkt på den undre delen? Är inte detta intervallet felaktigt då? Måste vara -πθπ-\pi \leq \theta \leq \pi

Dr. G 9479
Postad: 2 maj 2023 20:43

Den gröna vinkeln är positiv och den röda är negativ. Punkten på kurvan närmar sig origo när vinkeln går mot ±pi/2. 

Cien 1188
Postad: 3 maj 2023 09:04 Redigerad: 3 maj 2023 09:05
Dr. G skrev:

Den gröna vinkeln är positiv och den röda är negativ. Punkten på kurvan närmar sig origo när vinkeln går mot ±pi/2. 

Tack så mycket! Eftersom vi har symmetri i x-axeln skulle vi lika gärna kunnat ta 0θπ/20 \leq \theta \leq \pi /2 och multiplicerat integralen med 2?

Dr. G 9479
Postad: 3 maj 2023 12:53

Ja, du kan även titta på integranden och se att du har en jämn funktion på ett symmetriskt intervall. 

(integral från -a till a) är då samma sak som 2*(integral från 0 till a).

Svara
Close