求R^2=2cos2θ和R=1包围的图形面积

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/22 20:53:22
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求R^2=2cos2θ和R=1包围的图形面积
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求R^2=2cos2θ和R=1包围的图形面积
求ρ²=2cos2θ和ρ=1包围的图形面积
基于对称性,我们只需求其面积的1/4即可.
ρ=1的图像是以原点为圆心,1为半径的园;设其与心形线在第一象限内的交点为A;
令2cos2θ=1,得cos2θ=1/2,故2θ=π/3,θ=π/6,即A(1,π/6);
【注:黑粗中括号内的数字是积分的上下限,前一数字是下限,后一数字是上限】
面积S=4{(1/2)×1²×(π/6)+【π/6,π/4】∫dθ【√(2cos2θ),1】∫ρdρ}
=4{π/12+∫(ρ²/2)【√(2cos2θ),1】dθ}
=4{π/12+【π/6,π/4】∫[(1/2)-cos2θ]dθ}
=4{π/12+[(1/2)θ-(1/2)sin2θ]【π/6,π/4】}
=4{π/12+[(π/8-1/2)-(π/12-√3/4)]
=4[π/8-(1/2)+(√3/4)]=(π/2)-2+√3

R^2=2cos2θ和R=1包围的图形面积=1.31