В полярной системе координат выстроить плоскую фигуру, ограниченную линиями. Отыскать площадь

В полярной системе координат выстроить плоскую фигуру, ограниченную чертами. Отыскать площадь фигуры вне окружности, произвести все расчеты и написать ответ.

Задать свой вопрос
1 ответ

ДАНО: R=4\sqrt1+sin^22\alpha - функция, r = 4 - окружность,

Отыскать: Площадь фигуры вне окружности.

Пошаговое объяснение - решение силой Ума.

Идея 1. Задачка в полярных координатах. Построение графика без использования дополнительных средств весьма накладно.

Набросок с графиком функции при расчёте через 10 в прибавлении.

Идея 2. Площадь фигуры - разность площадей функции и окружности с r= 4.

Идея 3. Площадь окружности по формуле: S1 = *r = 16 - (запоминаем - позже надобно вычесть).

Идея 4. Площадь ограниченная функцией по формуле:

S=\frac12\int\limits^b_a R^2 \, d\alpha

Пределы интегрирования от а = 0, до  b = 2 - запоминаем.

Мысль 5. Вычисляем значение R()

R() = 16*(1 + sin2).

Коэффициент 16 выносим из под интеграла и приступаем фактически к интегрированию.

S2=\frac162\int\limits^b_a (1-sin^22\alpha)\, d\alpha

Делаем подстановку - sinx = (1-cos2x)/2 и получаем новый интеграл.

\int\limits^b_a sin^22\alpha  \, d\alpha=\frac12\int\limits^b_a (1-cos4\alpha)  \, d\alpha=\frac\alpha 2-\fracsin4\alpha 8

В результате получили функцию площади .

S2=8\int\limits^b_a (\frac32\alpha-\fracsin4\alpha 8)  \, dx

Вычисляем на границах интегрирования.

S2(2) = 8*3 = 24 и S2(0) = 0 и

S2 - 24* - площадь функции.

И перебегаем к ответу - вычитаем площадь центрального круга.

S = S2 - S1 =  24* - 16* = 8 (ед.) - площадь фигуры - ответ.

, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт