Parametrization theory
Introduction
In mathematics, differential geometry of surfaces proposes definitions and methods to analyze the geometry of surfaces "Surface (mathematics)") or differential manifolds of two dimensions immersed in Riemannian manifolds and, in particular, in Euclidean space.
Here we will deal with the surfaces in .
Parametric equation of a surface
Contenido
Puesto que una superficie en es una variedad diferenciable de dimensión dos, en un entorno V de una superficie, las coordenadas de cualquier punto de V pueden escribirse en función de dos parámetros (u, v), que funcionen como sistema de coordenadas propio de la superficie:.
Llamaremos a esta función r carta de la superficie.
Un punto Q = (u, v) se llama regular si en él se cumple que los vectores tangentes en las direcciones u y v no son nulos ni paralelos, es decir, que son linealmente independientes o, equivalentemente que su producto vectorial es no nulo:.
Esto es equivalente a pedir que el jacobiano de la carta r (que va desde el dominio V en a ) tenga rango máximo, es decir, sea igual a dos. Así se asegura la existencia del espacio tangente en cada punto de la superficie.
tangent plane
Given a surface of and a point is defined as the only geometric plane that contains the point and that contains all the vectors tangent to the surface at said point. The analytical equation of this plane can be expressed with the help of the parametric equation of a surface:
More simply, the previous plane can be written as the set that satisfies the following equation:
Here, simplification of notation has been used
,... etc.