12.1 Plochy
V této podkapitole se zabýváme dvojrozměrnými plochami v trojrozměrném prostoru. Formulujeme nezbytné definice pojmů, které využijeme v dalším k definování plošných integrálů prvního (podkap. 12.2, Plošný integrál prvního druhu) a druhého (podkap. 12.3, Plošný integrál druhého druhu) druhu. Všechny zavedené pojmy objasňujeme též na konkrétním příkladu kulové plochy se středem v počátku souřadnic. Výklad podkapitoly je poměrně obtížný a zahrnuje mnoho důležitých pojmů. Věnujte mu proto odpovídající pozornost.
Znalosti a dovednosti
Po prostudování této podkapitoly byste měli znát následující pojmy
· jednoduchá hladká plocha,
· geometrický obraz plochy,
· Jacobiho matice zobrazení (definujícího plochu),
· parametrické zadání plochy,
· explicitní zadání plochy,
· implicitní zadání plochy,
· tečný vektor a tečná rovina k zadané ploše v zadaném bodě,
· normálový vektor a jednotkový normálový vektor k zadané ploše v zadaném bodě,
· uzavřená plocha,
· vektor vnější (vnitřní) normály.Dále byste měli umět (procvičte!)
· přecházet mezi jednotlivými zadáními plochy,
· najít pro zadanou plochu (parametricky, explicitně či implicitně) všechny její tečné a normálové vektory v zadaném bodě,
· napsat rovnici roviny tečné k této ploše v zadaném bodě.