Определение 6.
Поверхность, которая вместе с каждой своей точкой содержит всю окружность, полученную вращением этой точки вокруг некоторой фиксированной прямой d, называется поверхностью вращения
Линия g называется направляющей (линией) поверхности S.
Дано: линия в плоскости хОz.. Поверхность S, полученная вращением линии g вокруг оси Оz.
Доказать: поверхность
Доказательство. Возьмем произвольную точку М (x 1, y 1, z 1) пространства и проведем через нее плоскость, перпендикулярную оси Oz.
Обозначим через М 0 точку пересечения этой плоскости с осью Oz.
Окружность ω этой плоскости с центром М 0 и радиусом М 0 М.
Отрезки М 0 М 1, М 0 М 2 и М 0 М – радиусы окружности ω, поэтому они равны друг другу. Так как , то координаты М 1 и М 2:
,
Примеры:
Уравнения линии g и поверхности S (вращение вокруг оси Оz) | Уравнения линии g и поверхности S (вращение вокруг оси Ох) | Уравнения линии g и поверхности S (вращение вокруг оси Оу) |
Цилиндр вращения, полученный вращением прямой х=а вокруг оси Оz.
|
|
Отсюда , т.е. , тогда .
3. Конические поверхности второго порядка
Определение 7.
Конической поверхностью или конусом с вершиной в точке О называется поверхность, которая вместе с каждой совей точкой М, отличной от вершины, содержит прямую ОМ.
Прямые, проходящие через вершину конуса и лежащие на нем, называются образующимиконуса.