Подумайте, на плоскости
ваше решение - это петля по жёлобу, охватывающая начало координат. Чтобы её продеформировать в основное состояние - то есть, в точку - вам надо её перетащить через начало координат. Вы никак не сможете её так деформировать, оставаясь в жёлобе - непрерывность не позволит (то есть, это топологическое препятствие).
Поэтому, вам нельзя оставаться в рамках одномерного анзаца. Вернитесь к исходным переменным.
-- 18.06.2014 20:27:32 --(Оффтоп)
А почему вы не стали писать \arcsin, \th?
И кстати, отдельный респект за название темы :-)