一、曲面的法向量 如何判定是内法线还是外法线?
外法线指向曲面外侧,内法线指向内侧所以考虑切点P处的法线,可以在曲面内侧取一点Q,那么,如果法线方向和向量PQ的夹角大于90°,可以判定其为外法线,反之为内法线。当然,也可以取曲面区域外侧的点进行判断,道理一样。
法向量是空间解析几何的一个概念,垂直于平面的直线所表示的向量为该平面的法向量。由于空间内有无数个直线垂直于已知平面,因此一个平面都存在无数个法向量(包括两个单位法向量)。
三维平面的法线是垂直于该平面的三维向量。曲面在某点P处的法线为垂直于该点切平面(tangent plane)的向量。
法线是与多边形(polygon)的曲面垂直的理论线,一个平面(plane)存在无限个法向量(normal vector)。在电脑图学(computer graphics)的领域里,法线决定着曲面与光源(light source)的浓淡处理(Flat Shading),对于每个点光源位置,其亮度取决于曲面法线的方向。
如果一个非零向量n与平面a垂直,则称向量n为平面a的法向量。
垂直于平面的直线所表示的向量为该平面的法向量。每一个平面存在无数个法向量。
二、内法线与外法线的区别是什么
在高中学习三维立体空间会接触到三维平面的法线,对于法线的了解是至关重要的,它是学习三维的重点,也是难点。法线又分为内法线与外法线两种,对于刚进入三维空间的学生对于两者不是很清楚,常常会把两者搞混,接下来给大家说一下内法线与外法线的区别。
1、方向不同
一般来说,由立体的内部指向外部的是法线正方向即外法线,反过来的是法线负方向。而内法线就是所谓负方向的法线。
2、夹角不同
切点P处的法线,可以在曲面内侧取一点Q,那么,如果法线方向和向量PQ的夹角大于90°,可以判定其为外法线,反之为内法线。
3、斜率不同
外法线的斜率和切向量的斜率的乘积应为-1,而内外法线斜率为相反数。
内法线与外法线的区别主要体现在方向不同、夹角不同、斜率不同,了解清楚就可以很好地把两者区分开。
三、椭圆内法线方向怎么求?
y' = (dy/dθ)/(dx/dθ) = -bcosθ/sinθ = -b/tanθ。在椭圆上点P(cosθ, bsinθ)处切线的斜率为k = -b/tanθ。过P的法线的斜率为k' = -1/k = tanθ/b。另外法线过(x0, y0)和P,其斜率为k。
其余见图:
扩展资料:
因此,它是圆的概括,其是具有两个焦点在相同位置处的特殊类型的椭圆。椭圆的形状(如何“伸长”)由其偏心度表示,对于椭圆可以是从0(圆的极限情况)到任意接近但小于1的任何数字。
椭圆是封闭式圆锥截面:由锥体与平面相交的平面曲线。椭圆与其他两种形式的圆锥截面有很多相似之处:抛物线和双曲线,两者都是开放的和无界的。圆柱体的横截面为椭圆形,除非该截面平行于圆柱体的轴线。
椭圆也可以被定义为一组点,使得曲线上的每个点的距离与给定点(称为焦点)的距离与曲线上的相同点的距离的比值给定行(称为directrix)是一个常数。该比率称为椭圆的偏心率。
也可以这样定义椭圆,椭圆是点的集合,点其到两个焦点的距离的和是固定数。
椭圆在物理,天文和工程方面很常见。
参考资料来源:百度百科-椭圆
四、高数中的内外法线方向是什么意思啊
内法线是法线中的一种,一般有内法线和外法线之分,是数学几何类概念。
法线,是指始终垂直于某平面的虚线。曲线的法线是垂直于曲线上一点的切线的直线,曲面上某一点的法线指的是经过这一点并且与该点切平面垂直的那条直线(即向量)。在物理学中,过入射点垂直于镜面的直线叫做法线。
对于立体表面而言,法线是有方向的:一般来说,由立体的内部指向外部的是法线正方向,反过来的是法线负方向。曲面法线的法向不具有唯一性;在相反方向的法线也是曲面法线。定向曲面的法线通常按照右手定则来确定。
法线是与多边形(polygon)的曲面垂直的理论线,一个平面(plane)存在无限个法向量(normal vector)。在电脑图学(computer graphics)的领域里,法线决定着曲面与光源(light source)的浓淡处理(Flat Shading),对于每个点光源位置,其亮度取决于曲面法线的方向。
但是我们一般用的说的都是内法线。法线就是垂直于面的直线,有方向之分。对于立体表面而言,法线是有方向的:一般来说,由立体的外部指向内部的是法线负方向即内法线,反过来的是法线正方向。而内法线就是所谓负方向的法线。内外法线的斜率相同,向量的方向相反。
五、怎样计算空间曲线的内法线和外法线
内法线与外法线是利用曲线的弯曲方向来分的,此时考虑的是取哪一个法向量。
法向量指向曲线的凹向,为内法线;指向曲线的凸向,为外法线。
这样,你应该知道什么是内法线和外法线了吧。
六、高等数学 外法线是什么 内法线是什么
内法线是法线中的一种,
一般有内法线和外法线之分,是数学几何类概念。但是我们一般用的说的都是内法线。法线就是垂直于面的直线,有方向之分。
对于立体表面而言,法线是有方向的:一般来说,由立体的内部指向外部的是法线正方向即外法线,反过来的是法线负方向。而内法线就是所谓负方向的法线。同时外法线的斜率和切向量的斜率的乘积应为-1,而内外发现斜率为相反数。