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法平面

鎖定
法平面是數學術語,是指過空間曲線切點,且與切線垂直的平面,稱為法平面。即垂直於該點切線的平面。例如,以球體的中心為端點的射線與球殼有一交點A,交點A所在的球的切面,即為該射線在A點的的法平面
中文名
法平面或法面
外文名
Normal plane
適用範圍
數理科學
相關概念
曲線的切線
定    義
垂直於虛擬法線的平面
學    科
數學
類    型
數學術語

法平面法平面方程

設空間曲線T由參數方程
表示,其中
都是在
上可導的函數,且
不全為0。
考慮曲線T上對應於
的一點
及對應於
的鄰近一點
,根據空間解析幾何知,曲線的割線
的方程是
當點M沿曲線T趨向於點
時,割線
的極限位置
就是曲線T在點
處的切線。
通過對上式取極限,即得曲線T在點
處的切線方程
切線的方向向量稱為曲線T在點
處的切向量,它是一個非零向量。若
中個別為0,切線方程應按空間解析幾何中有關直線的對稱式方程的説明來理解。
通過點
而與切線垂直的平面稱為曲線T在點
處的法平面。它是通過點
而以T為法向量的平面,因此這法平面的方程為

法平面公式推廣

1、如果空間曲線T以
形式給出,可以選x為參數從而將曲線方程改為
x=x
都在
處可導,則T上點
處的切向量可取為
從而點
處的切線方程為
2、如果空間曲線T以
的形式給出,
是曲線T上的一點,不難推得,曲線T上點
處的切線方程為
曲線T上點
處的法平面方程為
這裏的行列式表示行列式在點
的值。 [1] 
參考資料
  • 1.    宋國華,崔景安.高等數學第二版下冊:石油工業出版社,2013