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極座標面積公式

極坐標面積公式通常寫作:(S = \int_{\theta_1}{\theta_2}\frac{1}{2}r2 d\theta),其中 (r) 是從原點到曲線上一點的距離,(\theta) 是該點的極角,(\theta_1) 和 (\theta_2) 分別是積分的起始和終止角度。這個公式可以用來計算極坐標下曲線所圍成的面積。

這個公式的推導基於面積元的概念。當極角 (\theta) 增加一個微小量 (d\theta) 時,所對應的面積元可以近似看作一個扇形,其面積 (dA) 可以用 (\frac{1}{2}r2d\theta) 來表示。因此,對整個曲線所圍成的面積進行積分,即可得到上述的面積公式。

需要注意的是,這個公式適用於曲線是閉合的,且原點在曲線內部的情況。如果原點在曲線外部,或者曲線不是閉合的,那麼可能需要對公式進行適當的調整。

此外,對於更複雜的圖形,如由多個曲線圍成的區域,可能需要將區域劃分為多個部分,並分別對每個部分套用上述公式,然後將結果相加。