Integrale doppio... passaggio alle cordinate polari

matrix90
salve a tutti.
ho un problema che non riesco a capire come risolvere...
dato questo integrale:
$ int int_(D) xsqrt(x^2+y^2) dx dy $ dove $ D={(x,y) in R^2 | x^2+y^2<1, x^2+y^2<2y, x<0 } $

trovo che D è:


adesso il mio problema è che non riesco a passare alle coordinate polari... come devo procedere? grazie anticipatamente!

Risposte
Camillo
Determina le coordinate del punto di intersezione tra le due crf.
Da quello trova l'angolo corrispondente tra la retta che unisce l'origine e il punto di intersezione tra le crf con la direzione positiva dell'asse $ x $ , chiamiamo $ alpha $ questo angolo.
Passa a cordinate polari e spezza l'intervallo di integrazione in due sottointervalli :
$pi/2 <= theta <= alpha ; 0 < rho <= 1 $

$ alpha < theta <= pi ; rho <= 2sin theta $ ( questa limitazione la si trova sfruttando l'equazione della seconda crf convertita in coordinate polari.

matrix90
ok fin qui tutto chiaro... un ultima domanda: come faccio a trovare l' angolo $ alpha $ ???

istochebotta
Basta mettere a sistema le due crf
$x^2+y^2-1=0$
$x^2+y^2-2y=0$

passando in coordinate polari

$rho^2-1=0$ quindi $rho=1$
$rho^2-2rhosin(theta)$ cioè $sin(theta)=1/2$ quindi $theta =1/6pi$ e $theta =5/6pi$
visto che $x<0$ cioè $cos(theta)<0$ quindi $pi/2
la tua $alpha= 5/6pi$

matrix90
grazie... io quell angolo l ho trovato diversamente, non so se e giusto....
ho trovato la cordinata x del punto di intersezione delle 2 circonferenze che mi veniva $ -sqrt(3)/2 $, quindi ho fatto $ cos(-sqrt(3)/2) = alpha $ quindi $ alpha = 5/6pi $
ho proceduto in modo corretto????

istochebotta
si si, è corretto,
una volta che hai il sistema delle due circonferenze è indifferente se lo trovi in x e y e poi fai il cambiamento in polari o prima trasformi in polari e poi risolvi

matrix90
capito... se io invece ho un semicerchio di centro $ (1,0) $ e raggio $ 1 $ definito per $y>0 $ come faccio a trovare l'angolo $theta$ ???

istochebotta
un semicerchio di centro $(1,0)$ e raggio $1$ sarebbe $x^2+y^2<=2x$
definito $y>0$
in coordinate polari:
$rho<=2cos(theta)$ e $rho<=1$
$cos(theta)>=1/2$ quindi $-pi/3<=theta<=pi/3$
essendo $y>0$ cioè $0 allora $0 ok?

matrix90
ok dimenticavo l altra condizione di $ rho <1$ e quindi non riuscivo ad andare avanti! grazie mille!

matrix90
pero guardando il libro $ 0

istochebotta
scusami...infatti ho sbagliato il $rho<=1$ questo vincolo non c'è quindi rimane
$0 $2cos(theta)>0$ cioè $-pi/2 con $y>0$ $0

matrix90
ok adesso mi dovrebbe essere tutto chiaro! grazie ancora!

antonio.ruta.184
Ciao a tutti, so che questo post è molto vecchio ma ho un dubbio in merito a questo esercizio. Una delle due circonferenze non è centrata nell'origine, perché non abbiamo considerato questa cosa? Grazie mille

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