根据网易公开课之MIT单变量微积分视频所做的笔记—[第29集] 极坐标和极坐标下的面积。
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视频地址:http://v.163.com/special/sp/singlevariablecalculus.html
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这节课的内容:
参数曲线
极坐标方程
dx与dt的表示方法
微分的各种表示方法,d²x = d(dx),二阶导数; dx² = (dx)²,微分的平方; d²x/dt² = d(dx/dt)/d,二阶导数。d/dt是求导公式,(d/dt)(dx/dt) = d²x/(dt)² = d²x/dt²。这样子看 (dx/dt)可以表示成 dx²/dt²,但教授不让这么等,不知道为什么。
例题2(求椭圆弧长)
积分太复杂,任何换元都不能化为初等函数的形式,由此引出极坐标系。有些积分是不可积的!
极坐标公式
极坐标及其推导公式,但是要注意正负号。x=rcosθ,y=rsinθ是基本公式,在任何情况下都满足。
两种坐标系的表示
都是平面坐标系。
点的不同表示方法
每种方法都有意义,当 r<0 时,表示向相反方向运动。所以极半径也有可能是负的。
例题3(射线)
因为是射线,就有起点,所以r大于0,不然就变成直线了。注意几种取值范围。
例题4(直线)
因为y的值确定,r就变成了θ的函数。
例题5(偏置)
利用了等式 r² = x²+y²,以及x = rcosθ.
得到 r=r(θ) ,即得到了极坐标函数,因为平时我们用的函数是 y=y(x)。
注意确定取值范围。