【微分几何】双曲抛物面的Gauss变换

 时间:2024-09-22 16:40:54

本文,演示双曲抛物面的Gauss变换的效果。

工具/原料

电脑

Mathematica

方法/步骤

1、双曲抛物面的参数方程可以是:r[{u_,v_}]:={Tan[u],Tan[v],咯悝滩镞Tan[u]Tan[v]}其中u和v的取值范围是-π/2到π/2。这块吧吨翘是一个无限曲面,我们不可能全部画出来。

【微分几何】双曲抛物面的Gauss变换

2、Gauss变换之后的曲面图像如下。偌大的一个双曲抛物面,只留下一个"半球"形状的曲面。

【微分几何】双曲抛物面的Gauss变换

3、如果法向量不归一化:ru=D[r[辘腋粪梯{u,v}],u];rv=D[r[{u,v}],v];uv=Cross[ru,rv];图像仍旧是绣诅收蟮无限大。归一化的目的,就是把远处的"景色"拉到近处。

【微分几何】双曲抛物面的Gauss变换

4、双曲抛物面:r[{u_,v_}]:={Tan[u],Tan[v],5Tan[u]Tan[v]-100}Gauss变换之后仍旧是半球面。

【微分几何】双曲抛物面的Gauss变换

5、r[{u_,v_}]:={5Tan[u],Tan[v],Tan[u]Tan[v]}

【微分几何】双曲抛物面的Gauss变换

6、r[{u_,v_}]:={100Tan[u],Tan[v],Tan[u]Tan[v]}

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