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空間曲線的一般方程曲線上的點都滿足方程,滿足方程的點都在曲線上,不在曲線上的點不能同時滿足兩個方程.空間曲線C可看作空間兩曲面的交線.特點:一、空間曲線的方程第七節(jié)空間曲線1.空間曲線的一般方程例1
方程組表示怎樣的曲線?解表示圓柱面,表示平面,表示圓柱面和平面的交線.例2
方程組表示怎樣的曲線?解上半球面,圓柱面,交線如圖.空間曲線的參數(shù)方程2.空間曲線的參數(shù)方程例3:圓柱螺線P同時又在平行于z軸的方向等速地上升。其軌跡就是圓柱螺線。
圓柱面yz0xa
x=
y=z=acostbtM(x,y,z)asinttM螺線從點P
Q當t從02,叫螺距N.Q(移動及轉(zhuǎn)動都是等速進行,所以z與t成正比。)點P在圓柱面上等速地繞z軸旋轉(zhuǎn);消去變量z后得:曲線關(guān)于的投影柱面設(shè)空間曲線的一般方程:以此空間曲線為準線,垂直于所投影的坐標面.投影柱面的特征:二、空間曲線在坐標面上的投影如圖:投影曲線的研究過程.空間曲線投影曲線投影柱面類似地:可定義空間曲線在其他坐標面上的投影面上的投影曲線,面上的投影曲線,空間曲線在面上的投影曲線例4
求曲線在坐標面上的投影.解(1)消去變量z后得在面上的投影為所以在面上的投影為線段.(3)同理在面上的投影也為線段.(2)因為曲線在平面上,截線方程為解如圖,補充:空間立體或曲面在坐標面上的投影.空間立體曲面例6解半球面和錐面的交線為一個圓,
1.解yxzo得交線L:補例.空間曲線在坐標面上的投影由z=0.1yxzo解L...得交線L:
空間曲線在坐標面上的投影.投影柱面由例A.一般情況,將A分割成若干個上述類型的小矩形,對每一個用引理,然后迭加再取極限即可。當A是矩形,l證且一邊與l平行,則也是矩形,且b引理成立..a注:這里
即兩平面法矢量的夾角.證畢..設(shè)空間曲線的方程(1)式中的三個函數(shù)均可導(dǎo).四、空間曲線的切線與法平面三、一元向量值函數(shù)(自看)考察割線趨近于極限位置——切線的過程上式分母同除以割線的方程為曲線在M處的切線方程切向量:切線的方向向量稱為曲線的切向量.法平面:過M點且與切線垂直的平面.解切線方程法平面方程1.空間曲
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