Geometrie/Tečný vektor, tečná rovina a tečna plochy

Z Wikiknih

Přejít na: navigace, hledání

[editovat] Definice

Nechť je plocha χ dána vektorovou rovnicí

f=f(u^{1},u^{2}), [u^{1},u^{2}]\in\Omega,

a nechť k je křivka ležící na této ploše popsaná vektorovou rovnicí

g=g(t), t\in J.


Zvolme si na této křivce pevný bod G(t0). Potom g(t0) je tečný vektor plochy χ v bodě G(t0). Přímka určená tečným vektorem procházející tímto bodem se nazývá tečna plochy χ v bodě G(t0). Nechť k1 je u1-křivka a k2 je u2-křivka plochy χ. Označme P jejich průsečík. Potom tečný vektor křivky k1 v bodě P je roven parciální derivaci f1, a tečný vektor křivky k2 je v tomto bodě roven parciální derivaci f2. Jelikož f1 a f2 jsou lineárně nezávislé, tvoří rovinu. Všechny přímky, které jsou tečnami plochy v daném bodě leží v této rovině, která se nazývá tečná rovina.


TecnaRovina.png

[editovat] Algoritmus

public static Surface TecnaRovina(Surface plocha, double u, double v)
{
  Point3d f=plocha.GetValue(u,v);
  return new PlaneSurface(f,plocha.PartialDerivU(u,v),plocha.PartialDerivV(u,v));
 //vrací rovinu určenou bodem f a prvními parciálními derivacemi v tomto bodě
}