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極座標への変換で面積分を計算する方法
- 極座標への変換によって球面の面積分を計算する方法について詳しく解説します。
- 球面の面積分をxy平面上の半球面で行う場合、極座標変換が便利です。
- 具体的な変換式と計算手順を説明し、質問文の式と極座標変換後の式の関係を確認します。
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(1)~(3)の広義積分を解いてください、お願いします (1) I=∬∫D 1/(x^2+y^2+z^2)^2 dxdydz D:1≦x^2+y^2+z^2,x≧0,y≧0,z≧0 (1≦x^2+y^2+z^2≦a^2,x≧0,y≧0,z≧0として球面座標変換を行う) (2)I=∬D {log(x^2+y^2)}/(x^2+y^2)^(1/2) dxdy D:0≦x^2+y^2≦4,x≧0,y≧0 (3)I=∬D {e^-(x^2+y^2+z^2)}/(x^2+y^2+z^2)^(1/2) D:1≦x^2+y^2+z^2,x≧0,y≧0,z≧0 (4) I=∬[D] 1/(x^2+y^2+z^2)^(1/2)dxdydz D:{(x,y,z)|1≦x^2+y^2+z^2≦16,x≧0,y≧0,z≧0} 球面座標変換を用いること 球面座標変換 x=rcosφsinθ, y=rsinθsinθ, z=rcosθ を用いること D ⇒ E:{(r,θ,φ)| 0≦r≦4, 0≦φ≦π/2, 0≦θ≦π/2} E:{(r,θ,φ)| 1≦r≦4, 0≦φ≦π/2, 0≦θ≦π/2}なぜこうならないのかも教えてください
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