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计算二重积分,D是由y=x,y=x^2围成,计算ffdxdy/√(x^2+y^2)

答案:2  悬赏:20  手机版
解决时间 2021-03-23 18:40
计算二重积分,D是由y=x,y=x^2围成,计算ffdxdy/√(x^2+y^2)
最佳答案
用极坐标,θ:(0, π/4) r: (0,sinθ/cos²θ),代入:
=∫(0, π/4)dθ∫(0,sinθ/cos²θ)dr
=∫(0, π/4)(sinθ/cos²θ)dθ
={1/cosθ)|(0, π/4)
=√2-1
全部回答
y=x与y=x^2的交点坐标是(0,0)及(1,1)
I=∫(0->1)dx∫(x^2->x)1/√(x^2+y^2)dy
=∫(0->1)dx∫(x^2->x)dy/x√[1+(y/x)^2]
=∫(0->1)dx/x^2∫(x^2->x)d(y/x)/√[1+(y/x)^2]
=∫(0->1)dx/x^2∫(x^2->x)darctan(y/x)
=∫(0->1)dx/x^2 arctan(y/x)|(x^2->x)
=∫(0->1)dx/x^2 (arctan1-arctanx)
=∫(0->1)dx/x^2(π/4-arctanx)
=π/4∫(0->1)dx/x^2-∫(0->1)dxarctanx/x^2
=π/4∫(0->1)d(-1/x) -∫(0->1)arctanxd(-1/x)
=-π/4∫(0->1)d(1/x) +∫(0->1)arctanxd(1/x)
=-π/4∫(0->1)d(1/x) +arctanx/x |(0->1) -∫(0->1)1/x*1/(x^2+1)dx
=-π/4∫(0->1)d(1/x) +arctanx/x |(0->1) -∫(0->1)xdx/x^2(x^2+1)
=-π/4∫(0->1)d(1/x) +arctanx/x |(0->1) -1/2∫(0->1)dx^2[1/x^2-1/(x^2+1)]
=-π/4∫(0->1)d(1/x) +arctanx/x |(0->1) -1/2∫(0->1)dx^2/x^2+1/2∫(0->1)d(x^2+1)/(x^2+1)
=-π/4∫(0->1)d(1/x) +arctanx/x |(0->1) -1/2lnx^2|(0->1) +1/2ln(x^2+1)|(0->1)
下面的解不出来了,最好用极坐标法了。nsjiang1 都解出来了,我就不再用了
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