【】求空间曲线的切线,法平面

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求空间曲线的切线,法平面:归结为求空间曲线的切向量
进而用点向式直线方程表示出切线,点法式方程表示出法平面
情况一:空间曲线以参数式给出,求切向量时直接求导即可,如下题
【】求空间曲线的切线,法平面
【】求空间曲线的切线,法平面

情况二:空间曲线以一般式形式给出[一般式为2个面方程交线],求在点M(x0,y0,z0)处的切向量。而2个方程解不出x y z 3个未知数,此时可将x看做自变量,y z是关于x的函数,对2个面方程左右两边同时对x求偏导,此时2个面方程中分别有dy/dx,dz/dx,再将M点的y0 z0(常数)代入对x求偏导后的方程,便可得dy/dx dz/dx的二元一次方程,解出这2个值就是所求切向量在该点(M点)的y z坐标值
情况二省流:2个面方程交出的空间曲线求在某点的切向量:将y z视作x的函数,对x求(偏)导后得到2个方程,再将该点的y z坐标具体值代入2个方程,化为dy/dx dz/dx的方程。解出即可得该点切向量的y z坐标(x坐标值为1)
如下题法二【】求空间曲线的切线,法平面

又如下题
【】求空间曲线的切线,法平面

求曲面在某点的法线,切平面方法步骤总结
求曲面在某点的法线,切平面:归结为求曲面在该点的法向量
无论曲面以何种形式给出,统一方法步骤:①设F(x,y,z)=题给方程改写 ②对x y z求(偏)导【注意:此时x y z求导时独立无关】,得到3个式子 ③将该点坐标代入②中求出的3个式子,得到法向量n坐标的3个值
【注意】①中的题给式子改写可统一按下面来
a.如曲面方程x²+xy+z²=2,写成F(x,y,z)=x²+xy+z²-2

b.又如曲面方程z=x²+y²-1,写成F(x,y,z)=x²+y²-1-z [tips:此时F求偏导后z处为-1]

c.还如曲面方程ez-z+xy=3,写成F(x,y,z)=ez-z+xy-3

d.又如曲面方程z=arctan(y/x),写成F(x,y,z)=arctan(y/x)-z [tips:此时F求偏导后z处为-1]

【tips】构造F(x,y,z)时,上述abcd情况都是将常数或z移到“大部队”式子同一侧,可直接构造出

有了上述统一方法构造F(x,y,z)后,下面统一方法对F中独立的变量x y z分别求偏导,代入具体点值即可

如下3题,用上述方法不必将曲面方程分类,直接统一方法构造出F(x,y,z),统一方法分别求偏导带值即可

【】求空间曲线的切线,法平面
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