Задание на самом деле не очень простое и требует крупного чертежа.
Сначала догадываемся, что за линии ограничивают область интегрирования. Это окружность и разнообразные прямые. Сразу подмечаем, что
. Рисуем область интегрирования. Вы правильно решили, что это такая трапеция с основаниями, параллельными оси абсцисс, и одной круглой и одной прямой боковой стороной. Расположена она в третьей четверти.
Если мы заштрихуем трапецию горизонтальнами отрезками, то получим начальный вариант интегрирования. Сначала по
от
до
. Потом увидим, что сами отрезки располагаются по
от
до
.
Изменение порядка интегрирования наглядно представляется изменением направления штриховки: теперь вертикальными отрезками. И тут мы видим, что одним интегралом нам не обойтись. Область интегрирования разделяется на три: прямоугольный треугольник, прямоугольник и прямоугольный треугольник с круглой боковой стороной. Их придётся описать отдельно. Возможно, Вы это и сделали.
Смотрим. Не видим. Нам надо в уравнениях окружности и прямой выражать
через
. Ну они там симметричны. Опишем первый треугольник от оси ординат. Отрезки штриховки начинаются на
и кончаются на
. А по
вся эта совокупность отрезков изменяется от
до
.
Далее прямоугольник, и наконец, маленький треугольничек. Там ещё надо определить границы изменения
. Подставить
в уравнение окружности. В общем, мороки много.