Розв’язання
Розв’язання
.
Вся площа кв. од.
12.Обчислити площу однієї пелюстки рози, яка задається рівнянням .
Зауваження.
Зазначимо, що криві задані рівняннями (або
), де
та
- постійні величини, називаються розами. Якщо
- парне число, то крива має
- пелюсток, якщо
- непарне число, то крива має
- пелюсток.
Щоб знайти площу однієї пелюстки, визначимо, як змінюється полярний кут , коли радіус-вектор описує цю площу.
Нехай . Тоді
, звідки
.
При , при
. Тобто кут
змінюється від
до
.
Повернемось до нашого прикладу:
- 3-х пелюсткова роза.
Описуючи площу однієї пелюстки, радіус-вектор пробігає кут від до
.
Тоді
кв. од.
13.Обчислити площу, обмежену петлею декартового листа, який визначається рівнянням .
Для обчислення площі перейдемо до полярних координат, поклавши ,
.
Отримаємо: ,
,
.
Так як при заміні
на
, а
на
рівняння на змінюється, то крива симетрична відносно прямої
. Тому шукану площу можна розглядати як подвоєну площу
. При цьому радіус-вектор
повертається від початкового положення
на кут
. Отже,
.
Винесемо в знаменнику за дужки:
.
Зробимо заміну ,
.
Нові межі інтегрування: ,
.
Отже, .
Ще раз зробимо заміну ,
,
,
.
Тоді: .
Отримаємо: кв. од.