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文檔簡介

第六節(jié) 微分法在幾何上的應用,一、空間曲線的切線與法平面 二、曲面的切平面與法線 三、小結,一、空間曲線的切線與法平面,2.求方程: 設空間曲線 的方程,(1)式中的三個函數(shù)均可導且不全為零.,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.,曲線在處的法平面方程:,解,切線方程,法平面方程,解,解,解,切線方程,法平面方程,(1)空間曲線方程為,法平面方程為,3.特殊情形:,解,切線方程,法平面方程,解,所求切線方程為,法平面方程為,(2)曲線方程為:,切線方程為,法平面方程為,曲線方程為:,1.曲面 上過一點 的所有曲線的切線共面 證明:設曲面方程為,曲線在M處的切向量,在曲面上任取一條通過點M的曲線,二、曲面的切平面與法線,令,則,2.切平面方程 由上面推導得切平面方程為:,法線方程為,曲面在M處的法向量即,垂直于曲面上切平面的向量稱為曲面的法向量.,解,令,切平面方程,法線方程,解,切平面方程,3.特殊情形: 空間曲面方程形式為,曲面在M處的切平面方程為,曲面在M處的法線方程為,令,切平面上點的豎坐標的增量,因為曲面在M處的切平面方程為,解,切平面方程為,法線方程為,解,又點在曲面上,解,設 為曲面上的切點,因為 是曲面上的切點,,所求切點為,滿足方程,切平面方程(1),切平面方程(2),空間曲線的切線與法平面,曲面的切平面與法線,(當空間曲線方程為一般式時,求切向量注意采用推導法),(當空間曲面方程為 時,求法向量時注意 ),三、小結,思考題,思考題解答,設切點,依題意知切向量為,切點滿足

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