Olgu punkti Px koordinaat abstsissteljel xP ja punkti Py koordinaat ordinaatteljel yP. Selle järgi punkti koordinaadid on P(x;y). 11. Polaarkoordinaadistik tasandil. Punkti polaar- ja ristkoordinaatide vahelised seosed. polaarkoordinaat kahemõõtmeline koordinaatide süsteem, kus iga tasandi punkt on määratud kaugusega fikseeritud punktist (punkti ja pooluse vaheline pikkus polaarkaugus r) ning nurgaga fikseeritud suunast (polaarnurk ). üleminekuvalemid polaarkoordinaadistiku ja ristkoordinaadistiku vahel: Polaarkoordinaadistik tasandil: Suunaga arvtelg e. polaartelg. Alguspunkt Ühiku pikkus Polaarraadius r = |OM| Polaarnurk , nurk OM ja polaartelje pos. suuna vahel. M(r;). 12. Ristkoordinaadistik ruumis. Punkti ristkoordinaadid ruumis. Punkti silinderkoordinaadid. Seosed punkti rist- ja silinderkoordinaatide vahel. Ristkoordinaadistiku ruumis moodustavad kolm paarikaupa ristuvat koordinaattelge,
8a dx 8ax 0 8a 2 . 0 Näiteks kui a 2, siis S 32. 1.7 Kahekordne integraal polaarkoordinaatides. Kui piirkond D on ring või selle osa, siis kahekordset integraali on lihtsam arvutada polaarkoordinaatides kui ristkoordinaatides. Samuti on teatud joonte esitus lihtne polaarkoordinaatides, samas kui see ristkoordinaatides on üpris keeruline. Tuletame meelde polaarkoordinaadistiku mõistet. Valime tasapinnal mingi punkti O, mida nimetatakse pooluseks ja sellest punktist väljuva kiire, mida nimetame polaarteljeks p. Punkti M asukohta tasapinnal saab määrata kahe arvuga: polaarkaugusega , mis väljendab punkti M kaugust poolusest O ja polaarnurgaga , mis näitab polaartelje ja lõigu OM vahelist nurka ( p, OM ). Nurga mõõtmisel loetakse positiivseks suunaks kellaosuti liikumisele vastupidist suunda. Arve ja nimetatkse punkti M polaarkoordinaatideks
Punkti asukoha m¨ a¨ aramiseks tasandil on lisaks ristkoordinaatidele teisi v~oimalusi. Vaatleme j¨ argnevalt polaarkoordinaate. Polaarkoordinaadistik on m¨a¨aratud punktiga O, mida nimetatakse pooluseks, sellest v¨aljuva kiirega, mida nimetatakse polaarteljeks, 20 ja pikkus¨ uhikuga. J¨argnevalt on polaarkoordinaadistiku pooluseks valitud ristkoordi- naadistiku alguspunkt ja polaarteljeks x-telg (x, y) r y
polaartelje vahele, ning polaarkauguse ehk polaarraadiusega , so punkti P - kaugusega poolusest O ehk vektori OP pikkusega (vt joonis 5.10). - Polaarnurka ja polaarraadiust = |OP | nimetetakse punkti P polaar- koordinaatideks. Seda asjaolu m¨argitakse P (, ). J¨argnevalt leiame seosed punkti P polaarkoordinaatide ja ristkoordinaati- de vahel, kui ristkoordinaadistik on paigutatud polaarkoordinaadistiku suh- tes nii, et x-telje positiivne suund u ¨htib polaartelje suunaga ja y-telg on t~ommatud risti x-teljega l¨abi pooluse. Olgu punkti P ristkoordinaadid x ja y ning polaarkoordinaadid ja . x Joonisel 5.11 esitatud t¨aisnurksest kolmnurgast OQP saame, et cos = ja y sin = , millest x = cos