椭圆面积 高数 极坐标 设x=acos y=bsin 用极坐标的二重积分来算椭圆的面积 怎么算呢

椭圆面积 高数 极坐标 设x=acos y=bsin 用极坐标的二重积分来算椭圆的面积 怎么算呢,第1张

用二重积分计算椭圆面积,则用广义极坐标很容易,就像上楼所说的那样。

如果一定要用参数方程,那么建议你用定积分,也很容易。S=4∫(0,a)y

dx

再将x=acosθ

和y=bsinθ代入式子,有

S=-4a∫(π/2,0)sinθ√(b²-b²cos²θ)dθ

=4×(πab/4)

=πab

椭圆面积用定积分算为S=abπ。

解题思路:

设椭圆x^2/a^2+y^2/b^2=1

取第一象限内面积 有 y^2=b^2-b^2/a^2x^2

即 y=√(b^2-b^2/a^2x^2)

=b/a√(a^2-x^2)

由于该式反导数为所求面积,观察到原式为圆方程公式a/b,根据(af(x))'=af'(x),且x=a时圆面积为a^2π/4

可得 当x=a时,1/4S=b/a1/4a^2π=abπ/4

即S=abπ。

椭圆面积公式:S=π(圆周率)×a×b,其中a、b分别是椭圆的半长轴,半短轴的长。椭圆面积公式属于几何数学领域。

椭圆是平面内到定点F1、F2的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的动点P的轨迹,F1、F2称为椭圆的两个焦点。其数学表达式为:|PF1|+|PF2|=2a(2a>|F1F2|)。

参考资料:

-椭圆面积公式

如何用积分求过椭圆某点的切线与坐标轴的面积及最值

那个坐标轴成了生活不顺遂的一个发泄口,但其实在一路过关斩将中,我早已按照内心的想法,在人生的坐标轴上走出了属于自己的轨迹。

---------------

那个坐标轴,15年后的今天,我还记得很清楚。理综试卷物理部分的这一页只有这一道大题,大题里有两个小问题,旁边就是那个坐标轴。题目要求,算出答案后把粒子的运动状态画在坐标轴上。

高一时物理对我来说简直就是雷区,一不小心就会掉到80分以下,这对门门课都在90分以上的我来说简直是奇耻大辱。在一次答出59分的卷子之后,我决定攻克它。也不知道是努力终于用对了方向还是量变终于等到了质变,高二后,物理成绩奇迹般地“止跌回升”。高考之前的二模、三模考试中,物理已然成了加分项,有时候甚至能拿到满分。

眼前的这道题并没有超出正常的难度范围。具体的计算过程,现在当然已经记不清了,印象中只记得没有一点磕绊地在草稿纸上洋洋洒洒计算了一通,然后得出了一个答案。

然而转头一看,我解出的答案,远超过了坐标轴y轴上的最高点。

6月初的浙江,马上就要进入梅雨季节。那时候的高中教室里没有空调,4个吊扇在头顶上呼呼地晃着,考场里充斥着一股闷热的气氛,这一下,汗顺着额角流了下来。我抬头看了眼手表,时间还够。

再算一遍。

这次不知道是改了哪个步骤还是用了一个别的算法,算出来的数字进入了坐标轴给出的数值范围。应该对了吧,我心里想,毕竟这是高考试卷,不会这么不严谨,下面还有一堆生物题要做呢。我把这个答案画在了坐标轴上,翻到下一部分继续埋头答题。

两天的高考结束后,答案卷就发到了我们手上。我着急地翻到理综部分,找到那道题。

果然,改错了。

现在回想,高考确实给人一种奇怪的压力,也或许是当年我的抗压能力不好,明明考的内容和平时没有本质上的区别,却总有一种惴惴不安的感觉;本来十分确定的内容,却会再给自己加上三个大问号;考完后应该释然的东西,却会让人一直惦记。

那一年的高考,是出分后填报志愿的。早在高一,我就定下了要上北京的志愿,最想上的应该是北外吧。但是分数一出来就知道没戏了,离北外的提档线就差了几分。如果当时没有怀疑自己,如果没有改那道题的答案,如果别理那个坐标轴的高度,冲破它给的限制,按自己一开始算出的答案往上画……

如果,如果!

世间当然没有如果,只有自己知道的惊心动魄那一幕,成了人生路上的宝贵经历。北外虽然没了指望,但是北京还有那么多学校呢!最终,我选择了一所当时刚刚改名还不算大热的大学,因为分数足够,录取专业也是第一志愿。然后,就和大多数人一样,出远门上大学、毕业、就业、辞职、再就业。

尽管如此,当年的那个坐标轴还常常会在脑中闪现,引发的感想一直都在变。在大学里遇到挫折时会想,当年如果没被迷惑,没改答案,分数就够去北外了,那样的话应该就没有这些事了吧;毕业时会想,如果能从北外毕业,应该会更好找工作一些吧;工作后当别人投来不那么信任的目光时会想,如果我今天拿着北外的毕业证,别人应该全心全意相信你绝对是专业高手了吧……

然而人生就是那么巧,当年没去成的大学,后来借着比赛的机会好好参观了一把,发现还没有自己的学校大;这些年在工作中接触了不少我心仪专业的毕业生,从他们的讲述中,也不再感受到当年金光闪闪的吸引力。兜兜转转十几年后,最终我还是在北京落了脚,找到了最适合自己的工作。

回头看时突然发现,自己这么多年纠结的,早就不是当年是否该冲破那个坐标轴给我的限制。即使当年没有改错,未必能被心爱的学校和专业录取,即使这些都达成了,之后的一切也未必会让自己走到今天。那个坐标轴成了生活不顺遂的一个发泄口,但其实在一路过关斩将中,我早已按照内心的想法,在人生的坐标轴上走出了属于自己的轨迹。

椭圆 (x-p)^2/a^2 + (y-q)^2/b^2 = 1

化极坐标时,令 x = p+a·rcost, y = q+b·rsint

dxdy = ab·rdrdt

椭圆面积是椭圆在第一象限的部分与坐标轴所围成面积的四倍

[0,a]

4

b√(1-x²/a²)

dx

(令

x

=

a

sint)

=[0,π/2]

4b

√(1-a²sin²t/a²)

a

cost

dt

=[0,π/2]

4ab

cos²t

dt

=[0,π/2]

2ab

(1+cos2t)

dt

=

ab(2t+sin2t)

|

[0,π/2]

=

πab

欢迎分享,转载请注明来源:浪漫分享网

原文地址:https://hunlipic.com/meirong/11227134.html

(0)
打赏 微信扫一扫微信扫一扫 支付宝扫一扫支付宝扫一扫
上一篇 2023-11-25
下一篇2023-11-25

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

    保存