Risoluzione integrale doppio
Ciao a tutto il forum,
sono un nuovo iscritto e mi chiamo Lorenzo e sono studente di Ingegneria Industriale,
chiedo aiuto a tutto il forum per la risoluzione di questo integrale doppio:
$\int_T int |x|/(x^2+y^2) dxdy$
$T={(x,y)\epsilonRR^2:1<=x^2+y^2<=4}$
io ho proceduto in questa maniera:
sostituzione in coordinate polari
$\{(x= rho cos theta),(y= rho sin theta):}$
costruito jacobiana
$J=((x_rho,x_theta),(y_rho,y_theta))=((cos theta,- rho sin theta),(sin theta, rho cos theta))$
calcolato Jacobiano
$|J|=rho$
$dxdy=rho d rho d theta$
a questo punto sostituisco nell'integrale iniziale e ottengo
$\int_T int |rho cos theta|/(rho^2) rho d rho d theta$
fin qui penso sia giusto....poi penso di aver fatto un po' di confusione
ho semplificato $rho^2$
e ho trasformato l'integrale in
$\int_{0}^{2\pi} |cos theta| d theta$
essendoci il valore assoluto questo integrale vale 4??
graficamente

dove sbaglio?
vi ringrazio in anticipo
Lorenzo
sono un nuovo iscritto e mi chiamo Lorenzo e sono studente di Ingegneria Industriale,
chiedo aiuto a tutto il forum per la risoluzione di questo integrale doppio:
$\int_T int |x|/(x^2+y^2) dxdy$
$T={(x,y)\epsilonRR^2:1<=x^2+y^2<=4}$
io ho proceduto in questa maniera:
sostituzione in coordinate polari
$\{(x= rho cos theta),(y= rho sin theta):}$
costruito jacobiana
$J=((x_rho,x_theta),(y_rho,y_theta))=((cos theta,- rho sin theta),(sin theta, rho cos theta))$
calcolato Jacobiano
$|J|=rho$
$dxdy=rho d rho d theta$
a questo punto sostituisco nell'integrale iniziale e ottengo
$\int_T int |rho cos theta|/(rho^2) rho d rho d theta$
fin qui penso sia giusto....poi penso di aver fatto un po' di confusione
ho semplificato $rho^2$
e ho trasformato l'integrale in
$\int_{0}^{2\pi} |cos theta| d theta$
essendoci il valore assoluto questo integrale vale 4??
graficamente

dove sbaglio?
vi ringrazio in anticipo
Lorenzo
Risposte
Hai saltato un passaggio, che fine ha fatto il raggio ?
sono tornato sulla mia risoluzione e penso che la semplificazione di $rho$ non sia corretta
quindi se non è possibile semplificare può essere che diventi così:
$\int_1^4 (rho * |rho|)/rho^2 [\int_0^(2pi) |cos theta| d theta]drho$
risulta 12???
quindi se non è possibile semplificare può essere che diventi così:
$\int_1^4 (rho * |rho|)/rho^2 [\int_0^(2pi) |cos theta| d theta]drho$
risulta 12???
Se fai le opportune semplificazioni, quell'integrale si riduce a
$\int_1^2\ d\rho\cdot\int_0^{2\pi}|\cos\theta|\ d\theta$
(ti faccio presente che sostituendo le coordinate polari, ottieni $1\le\rho^2\le 4$ e quindi $1\le \rho\le 2$). Il risultato dovrebbe essere 4.
$\int_1^2\ d\rho\cdot\int_0^{2\pi}|\cos\theta|\ d\theta$
(ti faccio presente che sostituendo le coordinate polari, ottieni $1\le\rho^2\le 4$ e quindi $1\le \rho\le 2$). Il risultato dovrebbe essere 4.
il problema del valore assoluto infastisce anche me ma ti vorrei fare notare che
$1 <= rho <= 2$ e non tra $1$ e $4$
in quanto la circonferenza $ x^2 + y^2 = 4$ ha raggio $2$!
Detto questo si ha che
$int int_(C)^() |x|/(x^2 + y^2) \ dx \ dy = int int_(D)^()(|rho cos theta| rho )/rho^2 \ d rho \ d theta $
e quindi
$int int_(C)^()|rho cos theta|/rho \ d rho \ d theta$
$1 <= rho <= 2$ e non tra $1$ e $4$
in quanto la circonferenza $ x^2 + y^2 = 4$ ha raggio $2$!
Detto questo si ha che
$int int_(C)^() |x|/(x^2 + y^2) \ dx \ dy = int int_(D)^()(|rho cos theta| rho )/rho^2 \ d rho \ d theta $
e quindi
$int int_(C)^()|rho cos theta|/rho \ d rho \ d theta$
"sirbasic":
il problema del valore assoluto infastisce anche me ma ti vorrei fare notare che
$1 <= rho <= 2$ e non tra $1$ e $4$
in quanto la circonferenza $ x^2 + y^2 = 4$ ha raggio $2$!
Detto questo si ha che
$int int_(C)^() |x|/(x^2 + y^2) \ dx \ dy = int int_(D)^()(|rho cos theta| rho )/rho^2 \ d rho \ d theta $
e quindi
$int int_(C)^()|rho cos theta|/rho \ d rho \ d theta$
Ti sei dimenticato lo Jacobiano....
quindi è corretto così
$\int_1^2 (rho * |rho|)/rho^2 [\int_0^(2pi) |cos theta| d theta]drho$
e risulta 4???
$\int_1^2 (rho * |rho|)/rho^2 [\int_0^(2pi) |cos theta| d theta]drho$
e risulta 4???
"ciampax":
[quote="sirbasic"]il problema del valore assoluto infastisce anche me ma ti vorrei fare notare che
$1 <= rho <= 2$ e non tra $1$ e $4$
in quanto la circonferenza $ x^2 + y^2 = 4$ ha raggio $2$!
Detto questo si ha che
$int int_(C)^() |x|/(x^2 + y^2) \ dx \ dy = int int_(D)^()(|rho cos theta| rho )/rho^2 \ d rho \ d theta $
e quindi
$int int_(C)^()|rho cos theta|/rho \ d rho \ d theta$
Ti sei dimenticato lo Jacobiano....[/quote]
scusami ma penso di averlo messo...
$int int_(D)^()(|rho cos theta| rho )/rho^2 \ d rho \ d theta $
Ah, era dietro il coseno e non lo vedevo.
@ TahLawyah: sì
@ TahLawyah: sì