Касательная плоскость


Касательная плоскость в точке поверхности.
Касательная плоскость в точке гладкой поверхности — это плоскость, имеющая максимальный порядоксоприкосновения с поверхностью в этой точке. Эквивалентный вариант определения: касательная плоскость есть плоскость, содержащая касательные ко всем гладким кривым, проходящим через эту точку.
Пусть гладкая кривая на параметрически заданной поверхности
задана в виде:
.
Направление
касательной к такой кривой даёт вектор:

Отсюда видно, что все касательные ко всем кривым в данной точке лежат в одной плоскости, содержащей векторы
, которые мы выше предположили независимыми.
Уравнение касательной плоскости в точке
имеет вид:
(смешанное произведение векторов).
В координатах уравнения касательной плоскости для разных способов задания поверхности приведены в таблице:
касательная плоскость к поверхности в точке
| |
| неявное задание |
|
| явное задание |
|
| параметрическое задание |
|
Все производные берутся в точке
.