平面曲線

在數學中,平面曲線是可以是歐幾里德平面、仿射平面或投影平面中的曲線。 最常研究的情況是平滑平面曲線(包括分段平滑曲線)和代數平面曲線。

基本介紹

在數學中,平面曲線是可以是歐幾里德平面、仿射平面或投影平面中的曲線。 最常研究的情況是平滑平面曲線(包括分段平滑曲線)和代數平面曲線。

平滑曲線

光滑平面曲線實際上是歐幾里德平面R 中的曲線,是一維平滑的流線形曲線。 這意味著平滑曲線是“局部看起來像線”的平面曲線,在每個點附近,它可以通過平滑函式映射到一條線上。相同的,可以通過方程f(x,y)= 0給出平滑平面曲線,其中f:R →R是平滑函式,偏導數∂f/∂x和∂f/∂y在曲線的同一點都不會同時為0。

代數曲線

代數平面曲線是由一個多項式方程f(x,y)= 0(或F(x,y,z)= 0)給出的仿射或投影平面中的曲線,其中F是多項式。)

代數曲線自18世紀以來就被廣泛研究。

每個代數平面曲線都具有一定的維度,定義方程的維度,等同於在代數閉合場的情況下曲線與一般位置的線的交點數。 例如,由公式x + y = 1給出的圓是2維的。

2維的非奇異平面代數曲線稱為圓錐截面,其投影與圓x + y = 1的投影(即方程x + y - z = 0的投影曲線)都是同構的。 3維的平面曲線稱為立方平面曲線,如果它們是非奇異的橢圓曲線。 那些四維的平面曲線稱為四次平面曲線。

舉例

直線(Straight line)

平面曲線 平面曲線

一般方程式:

平面曲線 平面曲線

參數方程:

平面曲線 平面曲線

方程:

圖像:

平面曲線 平面曲線

圓(Circle)

平面曲線 平面曲線

一般方程式:

平面曲線 平面曲線

參數方程:

圖像:

平面曲線 平面曲線

拋物線(parabola)

平面曲線 平面曲線

一般方程式:

平面曲線 平面曲線

參數方程:

圖像:

平面曲線 平面曲線

橢圓(Ellipse)

平面曲線 平面曲線

一般方程式:

平面曲線 平面曲線

參數方程:

圖像:

平面曲線 平面曲線

雙曲線(Hyperbola)

平面曲線 平面曲線

一般方程式:

平面曲線 平面曲線

參數方程:

圖像:

平面曲線 平面曲線

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