Известно, что двойной интеграл не зависит ни от способа разбиения области
на части, ни от выбора точки
. Рассмотрим область
в полярной системе координат. Пусть полюс совпадает с началом координат, ось Ox – с полярной осью.

Разобьём область D на частичные области линиями
и
, т.е. концентрическими окружностями и лучами, исходящими из полюса. Частичной областью
будет криволинейный четырёхугольник.



Обозначим
(среднее),
.
В каждой площадке
площадью
возьмём точку
, лежащую на дуге
. Пусть
в декартовой системе координат соответствует

;
, тогда 
, т.е.
(3)
Рассмотрим задачу замены переменных в двойном интеграле по области D в общем случае. Предполагается, что функции
и
взаимно однозначны, непрерывны и имеют непрерывные частные производные на
, т.е. установлено взаимно-однозначное соответствие между
и 
Формула замены переменных для двойного интеграла для зависимостей
и
имеет вид:
, где

– функциональный определитель
и
или Якобиан (нем. мат. Густав Якоб Якоби 1804-1851).
Пример (Лунгу № 3.2.2):
Сведение двойного интеграла в полярных координатах к повторному.
Пусть полюс точки O не принадлежит области D.
Область D может быть заключена между двумя радиус-векторами,
и
.
Уравнение кривой ACB 
Уравнение кривой AFB 
