1,yx,zx曲面的法向量nFx,Fy,Fz

2021-03-07 01:04:51 字數 2457 閱讀 5042

1樓:宛丘山人

兩者區別很大,曲線的

表示式是:y=y(x) z=z(x),是兩個曲面的交線,曲線的切向量指的是曲線切線的方向向量,座標是x、y、z對x的導數;曲面的表示式 是:f(x,y,z)=0,其法向量指的是曲面切面的法向量,座標是f對x、y、z的偏導數。

斜率等於y對x的導數只適用於平面上的曲線,這裡都是空間的曲線和曲面。應該區分清楚。

2樓:匿名使用者

因為曲線定義用的引數方程,曲面定義用的不是。

對於引數方程定義的曲線[x(t),y(t),z(t)],其切向量是[x', y', z'],如果引數t就是x的話,就得到你的第一個式子。

你這個曲面定義用的是,取這曲面上的一條引數曲線[x(t),y(t),z(t)],有

f(x(t),y(t),z(t))=0,兩邊求導,得到 [f'x, f'y, f'z] . [x', y', z'] = 0,內積為0,也就是兩者垂直。

所以你的第二個式子是法向量,因為它和切向量垂直。

如果你也用引數方式定義曲面的話,比如 [x(u,v), y(u,v), z(u,v)]來定義曲面,那麼求導得到的也是切向量:[xu, yu, zu] 這三個偏導組成的向量,就是曲面的切向量,且它在由定義的曲面曲線上。

高等數學:空間曲線的切線與曲面的切平面法向量 20

3樓:

一個是x,y,z都對引數抄求導,一個是一個方程對應的三元函式對x,y,z的求導。

第一個與平面曲線的切線方程的求法一脈相承。平面曲線的引數方程是x=x(t),y=y(t),切線的斜率是割線斜率的極限,得到斜率k=dy/dx=y'(t)/x'(t),寫成方向向量的形式的話,是(1,dy/dx)=(1,y'(t)/x'(t))//(x'(t),y'(t)),這個方法應用於空間曲線,即為你所寫。

第二個,曲面的方程是z=f(x,y),過曲面上一點處的所有曲線的切線組成一個平面,即曲面的切平面,其法向量是(αz/αx,αz/αy,-1),若曲面的方程是f(x,y,z)=0,則法向量(αz/αx,αz/αy,-1)=(-fx/fz,-fy/fz,-1)//(fx,fy,fz)。

看清楚曲線與曲面的方程的區別

為什麼曲面的偏導數是曲面的法向量

4樓:匿名使用者

1)首先從簡單開始,如果是平面f(x,y)=0 一般形式是ax+by+c=0 法向量是(a,b)。因為任意一點(x0,y0)在平面上,a*x0+b*y0+c=0 那麼a*(x-x0)+b*(y-y0)=0,即向量(a,b)*(x-x0,y-y0)=0 2)對於一般曲面f(x,y,z,……)=0 兩邊微分(偏導用大寫d),有df=df/dx*dx+df/dy*dy+df/dz*dz+……=d0=0 那麼向量(df/dx,df/dy,df/dz,……)*(dx,dy,dz,……)=0 其中向量(dx,dy,dz,……)必定在平面上(d是微分嘛,曲面的微小變化量) 所以向量(df/dx,df/dy,df/dz,……)是曲面的法向量.

5樓:匿名使用者

我也困擾這個問題,媽的***啊,偏導數竟然是垂直於平面的的法向量

6樓:匿名使用者

設曲面的方程是:z=f(x,y), 則

具體這裡符號不好打,見**。

7樓:閃光點

三維中的空間曲面退化成二維就是平面曲線,偏導數代表了平面的法向量 如平面2x+3y+4z=0,其法向量(2,3,4),而由其各偏導陣列成的向量為(-1/2,-3/4,-1)

舉個例子:

對於平面曲線c: f(x,y)=0, 向量n=(fx, fy)是它法向量

∵任意引數曲線a(t)=(x(t), y(t)),它的切向量是t=a'(t)=(x'(t), y'(t))

假設a(t)的軌跡和c重合,那麼有f(a(t))=0,兩邊對t求導,就得到

fx x' + fy y' = 0,這就是n和t的內積為0,也就是n和t垂直。

∴n是法向量。

曲面z=x^2+y^2在點(1,1,2)處的法向量為 5

8樓:匿名使用者

令f(x,y,z)=x²+y²-z

曲面法向量為

n=(fx,fy,fz)=(2x,2y,-1)fx,fy,fz分別為f(x,y,z)對x,y,z的偏導數把點(1,1,2)代入可得

方向向量n=(2.2.-1)

9樓:樂觀的獨蓑

法向量n=(2,2,-1)

10樓:夜神

** 人家問的是法向量你給求方向向量

11樓:

f(x,y,z)=x^2+y^2-z=0,其法向量為±( ∂f/∂x, ∂f/∂y, ∂f/∂z},∂f/∂x=2x,∂f/∂y=2y,∂f/∂z=-1,將(x,y,z)=(1,1,2)帶入±(2x,2y,-1),得±(2,2,-1)

為什麼曲面的偏導數是曲面的法向量

首先從簡單開始,如果是平面f x,y 0 一般形式是ax by c 0 法向量是 a,b 因為任意一點 x0,y0 在平面上,a x0 b y0 c 0 那麼a x x0 b y y0 0,即向量 a,b x x0,y y0 0 對於一般曲面 f x,y,z,0 兩邊微分 偏導用大寫d 有df df...

為什麼曲面的偏導數是曲面的法向量

1 首先從簡單開始,如果是平面f x,y 0 一般形式是ax by c 0 法向量是 a,b 因為任意一點 x0,y0 在平面上,a x0 b y0 c 0 那麼a x x0 b y y0 0,即向量 a,b x x0,y y0 0 2 對於一般曲面f x,y,z,0 兩邊微分 偏導用大寫d 有df...

空間向量中如何求平面的法向量怎樣求平面的法向量?

已知一個平面的兩個法向量a x1,y1,z1 b x2,y2,z2 其中x1,x2,y1,y2,z1,z2均為已知 設平面法向量為n x,y,z n為平面的法向量則 n a 0 x x1 y y1 z z1 0n b 0 x x2 y y2 z z2 0兩個方程,三個未知數x,y,z 故設出其中一個...