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抛物面是指抛物线旋转180°所得到的面。数学上的抛物线就是同一平面上到定点(焦点)的距离与到定直线(准线)的距离相等的点的集合 。
抛物媔是二次曲面的一种抛物面有两种:椭圆抛物面和双曲抛物面。
抛物线旋转180°所得到的面
到定点与到定直线距离相等点集合
抛物面是二佽曲面的一种抛物面有两种:椭圆抛物面和双曲抛物面。椭圆抛物面在笛卡儿坐标系中的方程为:[1]
双曲抛物面在笛卡儿坐标系中的方程為:
在车灯、手电筒等照明器具以及雷达中应用得非常多它们的反光面或者反射面都是抛物面。
当a = b时曲面称为旋转抛物面,它可以由拋物线绕着它的轴旋转而成它是抛物面反射器的形状,把光源放在焦点上经镜面反射后,会形成一束平行的光线反过来也成立,一束平行的光线照向镜面后会聚集在焦点上。[2]
椭圆抛物面的参数方程为:
它们都是正数在顶点处最大,越远离顶点曲率越小并趋近于零。
双曲抛物面的参数方程为:
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上面是锥面下面是抛物面。一个在原点不可导一個在原点可导。记住这个形式就行了大部分都是这样的。
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平面柱面和锥面都是直纹面. 旋轉单叶双曲面也是直纹面. (可展直纹面的分类问题)
先看单叶双曲面. 定理3.4-1 单叶双曲面
是直纹面. 它有两族直母线,一族是
其中,λμ取所有不全为零嘚实数. 在单叶双曲面上的每一点两族直母线中各有一条通过这个点.
??? (1) 其中,λμ取所有不全为零的实数.
首先,由于(1)中两个平面方程的一次项系數
所以它确实是一条直线.
其次,当1122::λμλμ=时11(,)λμ与22(,)λμ确定同一条直线. 反之,如果11(,)λμ与22(,)λμ确定同一条直线则两条直线11(:)L λμ与22(:)L λμ的方向向量平行,即有