Но Вы не пишете, чему оно равно. Видимо, все таки оно задано, но произвольно.
Ну так ищите просто вероятность Вашего события

. Не надо никаких замен и логарифмов. Это вероятность того, что вектор

попадает в какую область? ... нарисовали, проинтегрировали, должно что-то получиться.