柱面的方程

1 圆柱面

对于方程,在不同坐标系中对应不同结合图像,具体来说,

  • 在二维的面中,这是圆心在原点、半径为的圆,如下图左侧所示
  • 在三维空间直角坐标系中,这是由平行于轴的直线、沿着面上的圆运动得到的曲面,称为 圆柱面 (Cylinder),如下图右侧所示。根据这样的生成过程可知,该圆柱面上的点,不论为多少,始终满足

其中的动直线称为 柱面的母线 (Generating line of cylinder),沿着运动的圆称为 柱面的准线 (Base line of cylinder)。

2 母线平行与轴的柱面

同样的道理,在二维的面中是抛物线,在三维空间中是 抛物柱面 (Parabolic cylinder),如下图所示。其中的动直线是该柱面的母线,抛物线为该柱面的准线。

在二维的面中是直线,在三维空间中是过轴的平面,也是一个柱面,如下图所示。

综上,所以只含而缺的方程是三维空间中的柱面,其母线平行于轴,其准线是面中的平面曲线。

3 更一般的柱面

总结并举一反三可得,在三维空间中,

  • 只含而缺的方程是母线平行于轴、准线在面中的柱面
  • 只含而缺的方程是母线平行于轴、准线在面中的柱面
  • 只含而缺的方程是母线平行于轴、准线在面中的柱面

比如方程,在三维空间中是母线平行于轴、准线在面中的圆柱面,如下图所示。

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