怎樣求曲平面在點處的切平面方程

2021-08-07 05:28:47 字數 1073 閱讀 4776

1樓:河傳楊穎

f(x,y,z) = x^2+2y^2+3z^2-36,

則 fx ' = 2x = 2,

fy ' = 4y = 8,

fz ' = 6z = 18,

切平面方程為 2(x-1)+8(y-2)+18(z-3) = 0,

法線方程為 (x-1)/2 = (y-2)/8 = (z-3)/18 。

切平面及法線方程計算方法:

對於像三角形這樣的多邊形來說,多邊形兩條相互不平行的邊的叉積就是多邊形的法線。

用方程 ax + by + cz = d 表示的平面,向量 (a,b,c) 就是該平面的法向量。

s 是曲線座標 x(s, t) 表示的曲面,其中 s 及 t 是實數變數,那麼用偏導數叉積表示的法線為。

曲面 s 用隱函式表示,點集合 (x,y,z) 滿足 f(x,y,z) = 0,那麼在點 (x,y,z) 處的曲面法線用梯度表示為。

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1、二次曲面過在點處的切平面及法線方程例題解釋

zx=2x;zy=6y

所以,(1,1,3)處的法向量為:(zx,zy,-1)=(2,4,-1);

切平面方程為:2(x-1)+4(x-1)-(x-3)=0;

即為:2x+4y-z-3=0;

法線方程為:(x-1)/2=(y-1)/4=(z-3)/(-1);

如果曲面在某點沒有切平面,那麼在該點就沒有法線。

例如,圓錐的頂點以及底面的邊線處都沒有法線,但是圓錐的法線是幾乎處處存在的。通常一個滿足lipschitz連續的曲面可以認為法線幾乎處處存在。

2樓:555小武子

設曲面方程為 f(x,y,z)

其對x y z的偏導分別為 fx(x,y,z),fy(x,y,z) ,fz(x,y,z)

將點(a,b,c)代入得 n=[fx,fy,fz] (切平面法向量)再將切點(a,b,c)代入得

切平面方程fx*(x-a)+fy*(y-b)+fz(z-c)=0(求切平面方程的關鍵是通過求偏導數得到切平面法向量)

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