高数下册完全版_第八章到第十二章_.pdf
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安 徽 建 筑 工 业 学 院
第八章 空间解析几何与向量代数
§1 向量及其线性运算
一. 一些基本概念
①向量与自由向量;②单位向量与零向量;③向量的共线与共面;④向量的模,方向角,以及投影等.
二. 向量的加法运算与数乘运算的定义
三.向量的线性运算在空间直角坐标系下的表达
借助于空间直角坐标系,向量间的线性运算可以转化为它们坐标之间的线性运算.
§2 向量的数量积 向量积 混合积
一.两个向量的数量积
1.数量积的定义 ab| a| | b| cos, (其中 为向量ab, 之间的夹角)
2.数量积与投影之间的关系―――ab | a| Pr j b | b| Pr j a
a b
3.数量积的运算规律
二.两个向量的向量积
1.向量积的定义 ab| a| | b| sin, (其中 为向量ab, 之间的夹角)
2.向量积的模的几何意义:它表示以向量ab, 为邻边所成的平行四边形的面积.
三.三个向量的混合积
1.混合积的定义 [abc, , ] (ab) c
2.三个混合积的模的几何意义:它表示以向量abc, , 为邻边所成的平行六面体的"有向体积".
即 [abc, , ] V ;(i) 当abc, , 呈右手系时, 1;(ii) 当abc, , 呈左手系时, 1 .
§3 曲面及其方程
一. 曲面方程的概念
1. 如果某曲面S上的点的坐标M(x, y, z) 与某个三元方程F(x, y, z) 0 的解之间能构成一一对应,
则称这个三元方程F(x, y, z) 0 为此曲面S的方程;
2. 建立曲面方程的一般方法:首先在所求曲面上任取一点M,记其坐标为M(x, y, z) ,然后利用该曲面的特征
并将其等价地表达为点M(x, y, z) 的坐标应满足的条件式即可!
例如 :试求球心在点M (x , y , z ) ,半径为R的球面方程?
0 0 0 0
解:设M(x, y, z) 为所求球面上任意一点,则由| M M | R
0
2 2
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