曲面的法向量怎么求 曲面参数方程求法向量

曲面由方程F(x, y, z)=0决定, 相应的某一点M的法向量你只需要对应的求偏导数就可以了 。 至于法向量的角度这个教材上有写明的, 就是对F分别求出x, y, z的偏导数之后, Fx‘, Fy’, Fz‘, 利用各自的分量除以对应的长度就可以了 。

曲面的法向量怎么求 曲面参数方程求法向量

文章插图

曲面方程F(x, y, z)=0的一个法向量可以为n={?F/?x, ?F/?y, ?F/?z}, 特别的, 若曲面方程能表示成F(x, y, z)=z-z(x, y)=0, 那么法向量可以为n=±{?z/?x, ?z/?y, 1}, +表示法向量向上, -表示法向量向下 。
法向量, 是空间解析几何的一个概念, 垂直于平面的直线所表示的向量为该平面的法向量 。 法向量适用于解析几何 。 由于空间内有无数个直线垂直于已知平面, 因此一个平面都存在无数个法向量(包括两个单位法向量) 。
三维平面的法线是垂直于该平面的三维向量 。 曲面在某点P处的法线为垂直于该点切平面(tangentplane)的向量 。 法线是与多边形(polygon)的曲面垂直的理论线, 一个平面(plane)存在无限个法向量(normalvector) 。 在电脑图学(computergraphics)的领域里, 法线决定着曲面与光源(lightsource)的浓淡处理(FlatShading), 对于每个点光源位置, 其亮度取决于曲面法线的方向 。
曲面的法向量怎么求 曲面参数方程求法向量

文章插图

【曲面的法向量怎么求 曲面参数方程求法向量】曲面法线的法向不具有唯一性(uniqueness), 在相反方向的法线也是曲面法线 。 曲面在三维的边界(topologicalboundary)内可以分区出inward-pointingnormal与outer-pointingnormal, 有助于定义出法线唯一方法(uniqueway) 。 定向曲面的法线通常按照右手定则来确定 。

    推荐阅读