极坐标系下的面积公式
极坐标系下的面积公式可以通过极坐标下的面积元来推导。极坐标面积元 `dS` 可以表示为:
```dS = 1/2 * (r + dr)^2 * dθ - 1/2 * r^2 * dθ = r * dr * dθ```
因此,极坐标下的面积 `S` 可以通过对 `dS` 进行积分得到:
```S = ∫∫ r dr dθ = ∫ 1/2 r^2 dθ```
如果曲线由参数方程给出,例如 `r = f(θ)`,则面积公式可以写为:
```S = ∫ 1/2 [f(θ)]^2 dθ```
例如,如果曲线的参数方程是 `r = 1 + cosθ`,则面积 `S` 可以具体计算为:
```S = ∫ 1/2 (1 + cosθ)^2 dθ```
这个积分可以通过三角函数的积分技巧来求解。
需要注意的是,极坐标下的面积计算与直角坐标系下的面积计算有所不同,直角坐标系下的面积公式是 `1/2 * ∫∫ x dy - y dx`,而在极坐标系下,面积是通过积分 `r` 和 `dr` 以及 `dθ` 来计算的
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