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高等数学研究点滴
1.7.3.2 4.3.2 应用举例
4.3.2 应用举例

例1 求直线绕直线x=y=z旋转所得到的旋转曲面方程.

解 因旋转轴l通过原点,故x0=y0=z0=0,而可写成,所以,含参数t1,t2,t3的方程组为

故由方程组消去参数t1,t2,t3

2(x2+y2+z2)-5(xy+xz+yz)+5(x+y+z)-7=0.

所以,由定理4.3.1知方程2(x2+y2+z2)-5(xy+xz+yz)+5(x+y+z)-7=0就是所要求的旋转曲面方程.

例2 已知空间曲线Γ:,求曲线Γ绕z轴旋转一周所得到的旋转曲面方程.

解 因空间曲线Γ的方程可解出而旋转轴是z轴,故由推论4.3.1知

x2+y2=x2(z)+y2(z)=(-z2+2z-1)2+(-2z2-z+1)2

即x2+y2=5z4+3z2-6z+2就是所要求的旋转曲面方程.