设曲面M:x(u v)=(ucosv usinv lnu)与设曲面M:x(u v)具有2阶连续偏导数

大学本科 已帮助: 时间:2024-11-17 03:10:40

设曲面M:x(u,v)=(ucosv,usinv,lnu)与设曲面M:x(u,v)具有2阶连续偏导数,{u,v}为正交曲线网,证明曲
设曲面M:x(u,v)具有2阶连续偏导数,{u,v}为正交曲线网,证明曲面的Gauss公式:

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难度:⭐⭐⭐

题库:大学本科,理学,数学类

标签:导数,正交,曲面

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406***102

2024-11-17 03:10:40

正确答案:证法1参阅例2.4.1.证法2(用待定系数法)设第1式两边与e3作内积得λ13=xuu''.e3=L.因为故两边关于u求导得在e1.e1=1两边关于v求导得所以在e1.e2=0两边关于u求导得e1u'.e2+e1.e2u'=0即同理或由对称性得到在e1.e2=0两边关于v求导得e1v.e2+e1.e2v=0即也可从与对称性得最后易见λ13=xuu''.e3=Lλ23=xuv''.e3=Mλ33=xvv''.e3=N
证法1参阅例2.4.1.证法2(用待定系数法)设第1式两边与e3作内积,得λ13=xuu''.e3=L.因为故两边关于u求导,得在e1.e1=1两边关于v求导,得所以在e1.e2=0两边关于u求导,得e1u'.e2+e1.e2u'=0,即同理或由对称性,得到在e1.e2=0两边关于v求导,得e1v.e2+e1.e2v=0,即也可从与对称性,得最后,易见λ13=xuu''.e3=L,λ23=xuv''.e3=M,λ33=xvv''.e3=N

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