【正文】
如圖:表示的曲面稱為圓錐面, 點 O 稱為圓錐的頂點.(2) 坐標面上的拋物線 ( ),繞 z軸旋轉(zhuǎn)所得的曲面方程為: 該曲面稱為旋轉(zhuǎn)拋物面. 其特征是: 當時,旋轉(zhuǎn)拋物面的開口向下.xyzO一般地,方程所表示的曲面稱為橢 圓拋物面。(3) 坐標面上的橢圓分別繞 軸旋轉(zhuǎn),故保持不變,而將換成得旋轉(zhuǎn)曲面的方程為 xyzO該曲面稱為旋轉(zhuǎn)橢球面.該橢圓繞軸旋轉(zhuǎn)而得的旋轉(zhuǎn)橢球面的方程為 一般地方程所表示的曲面稱為橢球面.其特征是: 用坐標面或平行于坐標面的平面 截曲面所得到的交線均為橢圓.當中有或或時,即為旋轉(zhuǎn)橢球面,當 時,即為球面.五、空間曲線的方程(一)空間曲線的一般方程 稱為空間曲線的一般方程判定下列方程組所表示的曲線? 注:同解方程組所表示的曲線是相同的。(二)空間曲線的參數(shù)方程空間曲線 G上動點的坐標也可以用另一個變量的函數(shù)來表示,即形如上的方程組稱為曲線 G 的參數(shù)方程,為參數(shù). 例3:設(shè)質(zhì)點在圓柱面上以均勻的角速度 w繞軸旋轉(zhuǎn),即時,質(zhì)點在處,求質(zhì)點的運動方程.解: 設(shè)時間時, 質(zhì)點的位置為,由作坐標面的垂線垂足為 Q (x, y , 則從到所轉(zhuǎn)過的角q = wt, 上升的高度 ,即質(zhì)點的運動方程為:此方程稱為螺旋線方程.六、空間曲線在坐標面上的投影設(shè) G為已知空間曲線,則以 G為準線, 平行于軸的直線為母線的柱面, 稱為空間曲線 G 關(guān)于坐標面的投影柱面. 而投影柱面與坐標面的交線 C稱為曲線 G , 可以定義曲線 G關(guān)于坐標面、坐標面的投影柱面及投影曲線.設(shè)空間曲線 G 的方程為消去 ,得.可知滿足曲線 G 的方程一定滿足方程 ,而是母線平行于軸的柱面方程,因此,柱面就是曲線 G 就是曲面G 在坐標面上的投影曲線的方程.同理, 從曲線 G 的方程中消去或者,就可得到 G 關(guān)于坐標面或者坐標面的投影柱面方程,從而也可得到在相應(yīng)的投影曲線的方程.例5: 求曲線在坐標面上的投影曲線 的方程.解: 從曲線 G 的方程中消去,得 , 即它是曲線 G 關(guān)于坐標面的投影柱面 - 圓柱面的方程, G 在坐標面上投影曲線是圓.例6: 求曲線在 , 坐標面上的投影曲線的方程.解: 就是 G 關(guān)于x y 坐標面的投影柱面方程, 因而 曲線 G 在 x y 坐標面上的投影曲線是圓.從曲線 G 的方程中消去,得到曲線 G 關(guān)于坐標面的投影柱面的方程所以 G 在坐標面的投影曲線是一段拋物線 (0 ≤ y ≤ 8).七、 歸納小結(jié)1. 空間直角坐標系, 點的坐標2.曲面、空間曲線的方程3.幾種特殊的曲面4.空間曲線在坐標面上的投影柱面、投影曲線。作業(yè)布置