Całka podwójna
Rick: Cześć. Mam problem z pewną całką podwójną ∫∫(x−1)dxdy liczoną po obszarze
D: 0≤r≤2cosφ −
π2≤0≤
π2
Wiadomo zamieniamy na współrzędne biegunowe lecz mam problem obliczyć tę 1 całke nieoznaczoną a
co za tym idzie poźniej oznaczoną w tych zmiennych granicach. Mógłby ktoś pomóc w tym początku
tego zadania? Z góry dziękuje
2 wrz 18:50
Krzysiek: skorzystaj z podstawowych wzorów, najpierw całkujesz względem 'r'
2 wrz 18:58
Rick: Tak wiem że względem r, to jest ta pierwsza całka nieoznaczona ∫rcosφ−rdr i dalej rozbijam na
różnicę całek i cosφ przed ta pierwszą całkę? tak to powinno wyglądac?
2 wrz 19:03
Rick: Z tym cosφ przed całke chodziło mi że to jako stała bo całkuje po r
2 wrz 19:04
Krzysiek: nie wiem czemu akurat tu musisz korzystać z biegunowych...
ale jeżeli już trzeba to nie możesz zapominać o jakobianie.
|J|=r
∫∫(x−1)dxdy=∫−π/2π/2∫02cosφ (rcosφ−1)|J|drdφ=∫−π/2π/2cosφ
i tak rozbijasz na różnicę dwóch całek i rozdzielasz zmienne.
2 wrz 19:07
Krzysiek: nie patrz na ostatnią równość którą napisałem
2 wrz 19:08
Rick: Z biegunowych korzystam ponieważ licze po kole, może wogole źle opisałem obszar. Całkę podwójną
z 1 posta liczę po kole x2+y2≤2x
2 wrz 19:20
Krzysiek: x2+y2−2x≤0
(x−1)2+y2≤1
mogłeś użyć takiego podstawienia(myślę,że ułatwiło by to obliczenia choć i tak zadanie nie jest
trudne):
x=rcosα+1
y=rsinα
i zapewne taka wskazówka była umieszczając w funkcji podcałkowej: (x−1)
2 wrz 20:09
Rick: Ale to moje podstawienie tez dobre? Liczę tą pierwszą całkę nieoznaczoną :
∫(rcosφ−1)rdr= ∫r2cosφ−rdr=2cosφ∫r2dr−∫rdr ? bo już sie kurcze zmieszałem i widac mam problem
z najprostszymi rzeczami
2 wrz 20:35
Krzysiek: podstawienie ok, co do tej równości to bez tej "2".
no i ile wynosi całka ∫r2dr ?
2 wrz 20:38
Rick: wyciągnięty jest cosφ nie 2cosφ oczywiście
2 wrz 20:39
Rick: ∫r2dr=13r3 +C
2 wrz 20:40
Krzysiek: no ok, podobnie ∫rdr=r2/2
i liczysz całki oznaczone a potem całkę po 'φ'
2 wrz 21:06
Rick: Nie no poddaje sie, chyba nie myśle już, robie sobie to tak(już po tych przekształceniach z
poprzednich postów):cosφ13r3−12r2 podstawiam jako do całki oznaczonej
(cosφ13r3−12r2 )2cosφ0=8cosφ43−2cosφ2 dalej licze całke nieoznaczona
po dφ czyli wychodzi mi tak: 83 ∫cosφ4dφ −2∫cosφ2dφ no i wychodzi liczenie całki np.
cosφ4 ona nie jest raczej łatwa. Może ktoś pomóc i przedstawic rozwiązanie? Nie wiem poprzez
pisanie tutaj albo wygodniej na kartce i jakies zdjęcie moze sie da tu wstawić? Będę niezwykle
wdzięczny
2 wrz 21:23
Krzysiek: możesz skorzystać z tego,że:
2 wrz 21:43
Rick: A tak dobrze jest do tego momentu? że wychodza całki z ∫cosφ4dφ itp?
2 wrz 22:16