一 柱面坐標系
設M(x,y,z)為空間內一點,並設點M在xoy面上的投影P的極坐標為r,θ,則這樣的三個數r, θ,z就叫點M的柱面坐標。
規定: 0≤θ≤2π
0≤r≤+∞
-∞<z<+∞
注意:柱面坐標系就是平面極坐標系加上z軸。
![柱面坐標系](/img/6/3a5/wZwpmLwIjMwUTN2YzN2UzM1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL2czLzgzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLzE2LvoDc0RHa.jpg)
![柱面坐標系](/img/0/e04/wZwpmLyAjNycTO0gDN3UzM1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL4QzLwUzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLwE2LvoDc0RHa.jpg)
柱面坐標系的三坐標面是:
r為常數時——>圓柱面;
θ為 常數時——>半平面;
z為 常數時——>平面。
柱面坐標與直角坐標的關係為:
x=rcosθ;
y=rsinθ;
z=z;
註:ρ是 P 點與 z-軸的垂直距離(相當於二維極坐標中的半徑r),區別於球坐標系中的 r 為P點與原點的距離。