第七讲 曲面方程
向量代数与空间解析几何 第七讲 曲面方程
向量代数与空间解析几何 1、曲面方程的概念 引例.求到两定点A(1,2,3)和B(2,-1,4)等距离的点的轨迹方程. 解:设轨迹上的动点为M(x,y,z)则,AM=|BM 即V(x-1)2+(y-2)2+(z-3)2 =V(x-2)2+y+1)2+(z-4)2 A 化简得:2x-6y+2z=7 显然在此平面上的点的坐标都满足此方程, 不在此平面上的点的坐标不满足此方程
向量代数与空间解析几何 1、曲面方程的概念 A B M 显然在此平面上的点的坐标都满足此方程, 不在此平面上的点的坐标不满足此方程
向量代数与空间解析几何 定义1. 如果曲面S与方程F(x,y,z)=0有下述关系: (1)曲面S上的任意点的坐标都满足此方程; (2)不在曲面S上的点的坐标不满足此方程, 则F(x,y,z)=0叫做曲面S的方程, 曲面S叫做方程F(x,y,z)=0的图形 两个基本问题: (1)已知一曲面作为点的几何轨迹时,求曲面方程 (2) 已知方程时,研究它所表示的几何形状 (必要时需作图)
向量代数与空间解析几何 定义1. ᵆ ᵆ ᵄ 两个基本问题 : (1) 已知一曲面作为点的几何轨迹时,求曲面方程 (2) 已知方程时 , 研究它所表示的几何形状 ( 必要时需作图 ). ᵄ
向量代数与空间解析几何 例1.求动点到定点Mo(xo,yo,z0)距离为R的轨迹方程 解:设轨迹上动点为M(x,y,z),依题意|MoM=R 即V(x-x0)2+(y-yo)2+(z-20)2=R 故所求方程为(x-x0)2+(y-yo)2+(z-Z0)2=R2 特别,当M在原点时,球面方程为 222 2 x+y +z=R z=±VR2-x2-y2 表示上(下)球面
向量代数与空间解析几何 ᵆ ᵆ ᵆ ᵅ ᵄ 表示上(下)球面 . ᵉ ᵽ + ᵉ ᵽ + ᵉ ᵽ = ᵇ ᵽ
向量代数与空间解析几何 例2.研究方程x2+y2+z2-2x+4y=0表示怎样的曲面. 解:配方得(x-1)2+(y+2)2+z2=5 此方程表示: 球心为Mo(1,-2,0),半径为v5的球面 说明: 如下形式的三元二次方程(A≠0)》 A(x2+y2+z2)+Dx+Ey+Fz+G=0 都可通过配方研究它的图形.其图形可能是 一个球面,或点,或虚轨迹
向量代数与空间解析几何 解: 配方得 此方程表示: 说明: 如下形式的三元二次方程 ( A≠ 0 ) 都可通过配方研究它的图形. 其图形可能是 一个球面 , 或点 , 或虚轨迹