可以先用微元法得到二重积分,然后将 ρ,θ看做新的变量X与Y,再利用直角坐标系来计算可以得到二次积分的表达式,这个应该好理解些吧。
之所以极坐标在计算二重积分时有不同的原因是在同一个dθ上面积不是均匀分布的,这也是为什么会与直角坐标系有区别的原因。
在极坐标中
在极坐标系下计算二重积分,需将被积函数f(x,y),积分区域D以及面积元素dσ都用极坐标表示。函数f(x,y)的极坐标形式为f(rcosθ,rsinθ)。
为得到极坐标下的面积元素dσ的转换,用坐标曲线网去分割D,即用以r=a,即O为圆心r为半径的圆和以θ=b,O为起点的射线去无穷分割D,设Δσ就是r到r+dr和从θ到θ+dθ的小区域。