设D为由p=2secθ与θ=π/4围成的区域,则积分∬_D sqrt(x²+y²) dx dy的值为:
答案解析
核心考点:极坐标系下特殊边界条件的处理及积分计算技巧。
解题思路分析:
1. p=2secθ转换为直角坐标x=2,θ=π/4对应射线y=x
2. 确定积分区域:θ∈[0,π/4],p∈[0,2secθ]
3. 被积函数sqrt(x²+y²)=p,积分式变为∫[0,π/4]∫[0,2secθ] p·p dp dθ
4. 计算内积分得(8/3)sec³θ,外积分需计算∫sec³θ dθ
选项分析:
A. 正确,通过分部积分得原函数(1/2)(secθ tanθ + ln|secθ+tanθ|)
B. 错误,积分区间代入错误
C. 错误,sec³θ积分系数计算错误
D. 错误,未正确处理积分限代入
易错点提醒:
- secθ的高次幂积分容易出错
- 几何意义理解偏差导致区域判断错误
正确答案:A