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第四节 空间曲线及其方程. 一、空间曲线的一般方程. 空间曲线 C 可看作空间两曲面的交线. ( 1 ). 空间曲线的一般方程. 特点 :. 曲线上的点都满足方程组 (1) ,满足方程组 (1) 的点都在曲线上. 例 1 方程组 表示怎样的曲线?. 解. 表示圆柱面. 表示平面. 为椭圆. 交线. 例 2 方程组 表示怎样的曲线?. 解. 上半球面 ,. 圆柱面 ,. 交线如图. 二、空间曲线的参数方程.
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一、空间曲线的一般方程 空间曲线C可看作空间两曲面的交线. (1) 空间曲线的一般方程 特点: 曲线上的点都满足方程组(1),满足方程组(1)的点都在曲线上.
例1方程组 表示怎样的曲线? 解 表示圆柱面 表示平面 为椭圆 交线
例2方程组 表示怎样的曲线? 解 上半球面, 圆柱面, 交线如图.
二、空间曲线的参数方程 空间曲线的参数方程
取时间t为参数, 动点从A点出发,经过t时间,运动到M点 解 M 螺旋线的参数方程
螺旋线的参数方程还可以写为 螺旋线的重要性质: 上升的高度与转过的角度成正比. 即 上升的高度 螺距
z 当从 0 2, 0 y x 圆柱面 点P在圆柱面上等速地绕z轴旋转; 同时又在平行于z 轴 的方向等速地上升。 其轨迹就是螺旋线。 Q 螺线从点P Q M a 螺距 N P .
空间曲线在 面上的投影曲线 三、空间曲线在坐标面上的投影 (1) 设空间曲线C : (2) 消去变量z,得: (3) 其母线 // z 轴, 它是一个柱面, 且过曲线 C 我们称它为:曲线C关于xoy坐标面的投影柱面。 (简称投影)
关 于 xoy 坐标面 的投影柱面 在xoy坐标面上的投影曲线
类似地:可定义 空间曲线关于其它坐标面的投影柱面、 空间曲线在其它坐标面上的投影曲线。
解 交线的方程为
在 面上的投影为 例5求曲线 在坐标面上的投影. (1)消去变量z后得投影柱面 解
所以在 面上的投影为线段: (3)同理在 面上的投影也为线段: (2)因为曲线在平面 上,
例6 解 上半球面和锥面的交线为
z o y x C 1 . . .
四、小结 空间曲线的一般方程 空间曲线的参数方程 空间曲线在坐标面上的投影. 空间曲线关于坐标面的投影柱面
五、作 业 P37, 2,3,4,6,7