매개화된 곡면

개요

• 곡면의 매개화\[\mathbf{r}(u,v)=\left(x(u,v),y(u,v),z(u,v)\right)\], \((u,v)\in D\)
  
• 단위법선벡터(unit normal vector) - 곡면의 향을 결정\[\mathbf{n}=\frac{\mathbf{r}_ {v}\times \mathbf{r}_{v}}{|\mathbf{r}_ {v}\times \mathbf{r}_{v}|}\] 또는 \(\mathbf{n}=-\frac{\mathbf{r}_ {v}\times \mathbf{r}_{v}}{|\mathbf{r}_ {v}\times \mathbf{r}_{v}|}\)
  이 때, \(\mathbf{r}_{u}(u,v)=\left(x_u,y_u,z_u \right)\), \(\mathbf{r}_{v}(u,v)=\left(x_v,y_v,z_v \right)\)
  

매개화된 곡면의 예

• 2변수 함수의 그래프로 주어지는 곡면 \[\mathbf{r}(x,y)=\left(x,y,f(x,y)\right), (x,y)\in D\]
• 구면(sphere) \[X(u,v)=R(\cos u \sin v, \sin u \sin v, \cos v), 0<u<2\pi, 0<v<\pi\]
• 원통(cylinder) \[\mathbf{r}(\theta,z)=\left(r\cos \theta,r\sin \theta,z\right), 0\le \theta \le 2\pi, -\infty\le z \le \infty \]
• 회전으로 얻어지는 곡면
  • 평면 상에서 \((f(v), g(v))\)로 매개화된 곡선을 y축을 중심으로 회전하여 얻어지는 곡면 \[\mathbf{r}(u,v)=(f(v) \cos (u),f(v) \sin (u),g(v))\]

법선벡터의 예

• 평면 \(ax+by+cz=d\)의 경우, 법벡터는 \(\mathbf{n}=(a,b,c)\)
• \(z=f(x,y)\)의 그래프로 주어지는 곡면의 경우, \(\mathbf{n}=(f_x,f_y,-1)\)
• 구면 \(x^2+y^2+z^2=r^2\)의 경우, \(\mathbf{n}=\frac{(x,y,z)}{r}\)

역사

• http://www.google.com/search?hl=en&tbs=tl:1&q=
• 수학사 연표

메모

• Math Overflow http://mathoverflow.net/search?q=

사전 형태의 자료

• http://ko.wikipedia.org/wiki/
• http://en.wikipedia.org/wiki/
• The Online Encyclopaedia of Mathematics
• NIST Digital Library of Mathematical Functions
• The World of Mathematical Equations