2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Двойной интеграл по неприятной области. Проверьте
Сообщение02.06.2014, 23:56 
Аватара пользователя


28/05/14
45
Добрый вечер! Есть у меня один нехороший двойной интеграл, проверьте, пожалуйста, правильно ли он сделан мною?

Условие такое: $\int \int _Dx dx dy$ по области $D:\left(
\begin{array}{c}
 x^2+y^2=6 y \\
 x=0 \\
 y=\sqrt{3} \\
\end{array}
\right)$

Я начал так: нарисовал область Изображение

Потом решил, что рекурсивные интегралы решать не хочу, поэтому перешёл в полярные по
$J=\rho $
$x=\rho \cos(\varphi ) $
$y=\rho \sin(\varphi )$

И началось самое интересное. Прямая $y=\sqrt{3}$ в моей системе имеет вид $\rho =\frac{\sqrt{3}-3}{\sin{\varphi} }$, а так как радиус равен $3$ из исходного уравнения, то, разрешая уравнение относительно $\varphi$, получаю, что $\varphi = \arcsin\left({\frac{\sqrt{3}-3}{3}}\right)$.

Тогда мой интеграл имеет вид $\int_{\frac{3 \pi }{2}}^{\frac{3 \pi }{2}+\arcsin{\frac{\sqrt{3}-3}{3}}} \cos\varphi    \, d\varphi \int_{\frac{\sqrt{3}-3}{\sin(\varphi)}}^3 \rho ^2 \, d\rho$

Внутренний будет равен $9 -10\sqrt{3}\csc^3{\varphi}+18\csc^3{\varphi}$

Далее я интегрирую полученное выражение со всеми штучками, что внутри следующего выражения, и получаю $-9 \sin (\varphi)+5 \sqrt{3} \cot ^2(\varphi)-9 \cot ^2(\varphi)$

В конце-концов мой ответ выглядит так: $\frac{1}{2} \left(9-\sqrt{3}\right)$
//В процессе работал с арккосинусом, потому что с ним попроще, он легко по рисунку получается $\arccos{\frac{3-\sqrt{3}}{3}}$
Правильно?
Может, если правильно, кто-то пожскажет способ попроще?:з

 Профиль  
                  
 
 Re: Двойной интеграл по неприятной области. Проверьте
Сообщение03.06.2014, 00:06 
Заслуженный участник


09/05/13
8904
∞⠀⠀⠀⠀
tetroel в сообщении #871191 писал(а):
по области $D:\left(
\begin{array}{c}
x^2+y^2=6 y \\
x=0 \\
y=\sqrt{3} \\
\end{array}
\right)$

А почему на картинке заштрихована именно голубая область?

 Профиль  
                  
 
 Re: Двойной интеграл по неприятной области. Проверьте
Сообщение03.06.2014, 00:09 
Аватара пользователя


28/05/14
45
Otta в сообщении #871196 писал(а):
А почему на картинке заштрихована именно голубая область?


Ну, я подумал, что это часть окружности, ограниченная прямой $x=0$ и $y=\sqrt{3}$...

То есть это неверно, да? :cry:

 Профиль  
                  
 
 Re: Двойной интеграл по неприятной области. Проверьте
Сообщение03.06.2014, 00:11 
Заслуженный участник


09/05/13
8904
∞⠀⠀⠀⠀
Так ведь таких частей четыре. Условия не хватает какого-то еще для определенности.

 Профиль  
                  
 
 Re: Двойной интеграл по неприятной области. Проверьте
Сообщение03.06.2014, 00:13 
Аватара пользователя


01/04/14
227
Санкт-Петербург
tetroel в сообщении #871199 писал(а):
То есть это неверно, да?

По-хорошему,там вместо равенств должны быть неравенства по моим представлениям. Тогда можно будет трактовать однозначно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Двойной интеграл по неприятной области. Проверьте
Сообщение03.06.2014, 00:29 
Заслуженный участник


09/05/13
8904
∞⠀⠀⠀⠀
tetroel
Как бы там ни было, при любом раскладе, попроще он решается именно в декартовых координатах.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 6 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group