曲面是什么意思
曲面的意思是物体的边缘或空间中的曲线依一定条件运动的轨迹,例如球面、圆柱面等。
一、曲面的形成
曲面是一条动线,在给定的条件下,在空间连续运动的轨迹。如下图所示的曲面,是直线AA1沿曲线A1B1C1N1,且平行于直线L运动而形成的。
产生曲线的动线(直线或曲线)称为母线;曲面上任一位置的母线(如BB1、CC1)称为素线,控制母线运动的线、面分别称为导线、导面,在下图中,直线L、曲面A1B1C1N1分别称为直导线和曲导线。
二、曲面的分类
1、根据形成曲面的母线形状,曲面可分为:
(1)直线面——由直母线运动而形成的曲面。
(2)曲线面——由曲母线运动而形成的曲面。
2、根据形成曲面的母线运动方式,曲面可分为:
(1)回转面——由直母线或曲母线绕一固定轴线回转而形成的曲面。
(2)非回转面——由直母线或曲母线依据固定的导线、导面移动而形成的曲面。
3、二维流形称为曲面。
如平面E^2,球面S^2,环面T^2,平环,Mobius带(麦比乌斯圈)和Klein瓶(克莱因瓶)(2P^2)等都是曲面。
三、基本简介
微分几何研究的主要对象之一。直观上,曲面是空间具有二个自由度的点的轨迹。设r=(x,y,z)表示三维欧氏空间E3中点的位置向量,D是二维uυ- 平面的一个区域,映射:r(u,υ)=(x(u,υ),y(u,υ),z(u,υ))((u,υ)∈D)(1)的像为S。