《旋转曲面和二次曲面.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《旋转曲面和二次曲面.pptx(19页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、建立建立yoz面上曲线面上曲线C 绕绕 z 轴旋转所成曲面轴旋转所成曲面的的方程方程:故旋转曲面方程为当绕 z 轴旋转时,若点给定 yoz 面上曲线 C:则有则有该点转到机动 目录 上页 下页 返回 结束 第1页/共19页思考:思考:当曲线当曲线 C 绕绕 y 轴旋转时,方程如轴旋转时,方程如何?何?机动 目录 上页 下页 返回 结束 第2页/共19页例例3.试试建建立立顶顶点点在在原原点点,旋旋转转轴轴为为z 轴轴,半半顶顶角为角为的圆锥面方程.解:在yoz面上直线L 的方程为绕z 轴旋转时,圆锥面的方程为两边平方机动 目录 上页 下页 返回 结束 第3页/共19页例例4.求求坐坐标标面面
2、xoz 上上的的双双曲线曲线分别绕 x轴和 z 轴旋转一周所生成的旋转曲面方程.解:绕 x 轴旋转绕 z 轴旋转这两种曲面都叫做旋转双曲面.所成曲面方程为所成曲面方程为机动 目录 上页 下页 返回 结束 第4页/共19页二、二次曲二、二次曲面面三元二次方程 适当选取直角坐标系可得它们的标准方程,下面仅 就几种常见标准型的特点进行介绍.研究二次曲面特性的基本方法:截痕法 其基本类型有:椭球面、抛物面、双曲面、锥面的图形通常为二次曲面.(二次项系数不全为 0)机动 目录 上页 下页 返回 结束 第5页/共19页1 1.椭球面椭球面(1)范围:(2)与坐标面的交线:椭圆机动 目录 上页 下页 返回
3、结束 第6页/共19页与的交线为椭圆:(4)当 ab 时为旋转椭球面;同样的截痕及也为椭圆.当abc 时为球面.(3)截痕:为正数)机动 目录 上页 下页 返回 结束 第7页/共19页2.抛物面抛物面(1)椭圆抛物面(p,q 同号)(2)双曲抛物面(鞍形曲面)特别,当 p=q 时为绕 z 轴的旋转抛物面.(p,q 同号)机动 目录 上页 下页 返回 结束 第8页/共19页3.双曲面双曲面(1)(1)单叶双曲面椭圆.时,截痕为(实轴平行于x 轴;虚轴平行于z 轴)平面 上的截痕情况:机动 目录 上页 下页 返回 结束 双曲线:第9页/共19页虚轴平行于x 轴)时,截痕为时,截痕为(实轴平行于z
4、轴;机动 目录 上页 下页 返回 结束 相交直线:双曲线:第10页/共19页(2)双叶双曲双叶双曲面面双曲线椭圆注意单叶双曲面与双叶双曲面的区别:双曲线单叶双曲面双叶双曲面P18 目录 上页 下页 返回 结束 图形第11页/共19页4.椭圆锥面椭圆锥面椭圆在平面 x0 或 y0 上的截痕为过原点的两直线.可以证明,椭圆上任一点与原点的连线均在曲面上.(椭圆锥面也可由圆锥面经 x 或 y 方向的伸缩变换得到,见书 P316)机动 目录 上页 下页 返回 结束 第12页/共19页5.5.柱面柱面引例.分析方程表示怎样的曲面.的坐标也满足方程解:在 xoy 面上,表示圆C,沿曲线C平行于 z 轴的一
5、切直线所形成的曲面称为圆故在空间过此点作柱面.对任意 z,平行 z 轴的直线 l,表示圆柱面在圆C上任取一点 其上所有点的坐标都满足此方程,机动 目录 上页 下页 返回 结束 第13页/共19页定义定义3.平行定直线并沿定曲线 C 移动的直线 l 形成的轨迹叫做柱面.表示抛物柱面,母线平行于 z 轴;准线为xoy 面上的抛物线.z 轴的椭圆柱面.z 轴的平面.表示母线平行于(且 z 轴在平面上)表示母线平行于C 叫做准线,l 叫做母线.机动 目录 上页 下页 返回 结束 第14页/共19页一般地一般地,在三维空间在三维空间柱面,柱面,平行于 x 轴;平行于 y 轴;平行于 z 轴;准线 xoz
6、 面上的曲线 l3.母线柱面,准线 xoy 面上的曲线 l1.母线准线 yoz 面上的曲线 l2.母线机动 目录 上页 下页 返回 结束 第15页/共19页内容小结内容小结1.空间曲面三元方程 球面 旋转曲面如,曲线绕 z 轴的旋转曲面:柱面如,曲面表示母线平行 z 轴的柱面.又如,椭圆柱面,双曲柱面,抛物柱面等.机动 目录 上页 下页 返回 结束 第16页/共19页2.二次曲面二次曲面三元二次方程 椭球面 抛物面:椭圆抛物面双曲抛物面 双曲面:单叶双曲面双叶双曲面 椭圆锥面:机动 目录 上页 下页 返回 结束 第17页/共19页斜率为1的直线平面解析几何中空间解析几何中方 程平行于 y 轴的直线 平行于 yoz 面的平面 圆心在(0,0)半径为 3 的圆以 z 轴为中心轴的圆柱面平行于 z 轴的平面思考与练习思考与练习1.指出下列方程的图形:机动 目录 上页 下页 返回 结束 第18页/共19页谢谢您的观看!第19页/共19页