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Catalan 曲面


CatalansSurface

一個 極小曲面,由引數方程給出

x(u,v)=u-sinucoshv
(1)
y(u,v)=1-cosucoshv
(2)
z(u,v)=4sin(1/2u)sinh(1/2v)
(3)

(Gray 1997),或

x(r,phi)=asin(2phi)-2aphi+1/2av^2cos(2phi)
(4)
y(r,phi)=-acos(2phi)-1/2av^2cos(2phi)
(5)
z(r,phi)=2avsinphi,
(6)

其中

 v=-r+1/r
(7)

(do Carmo 1986)。

第一基本形式的係數為

E=2cosh^2(1/2v)(coshv-cosu)
(8)
F=0
(9)
G=2cosh^2(1/2v)(coshv-cosu),
(10)

第二基本形式的係數為

e=-cosh(1/2v)sin(1/2u)
(11)
f=cos(1/2u)sinh(1/2v)
(12)
g=cosh(1/2v)sin(1/2u).
(13)

主曲率

kappa_1=(sech^2(1/2v))/(sqrt(8(coshv-cosu)))
(14)
kappa_2=-(sech^2(1/2v))/(sqrt(8(coshv-cosu))),
(15)

平均曲率

 H=0
(16)

高斯曲率

 K=(sech^4(1/2v))/(8(cosu-coshv)).
(17)

使用 探索

參考文獻

Catalan, E. "關於曲面的回憶錄,其上每點的曲率半徑相等且符號相反。(Mémoire sur les surfaces dont les rayons de courbures en chaque point, sont égaux et les signes contraires.)" Comptes Rendus Acad. Sci. Paris 41, 1019-1023, 1855.do Carmo, M. P. "Catalan's Surface" §3.5D in 大學和博物館藏品中的數學模型 (Mathematical Models from the Collections of Universities and Museums) (Ed. G. Fischer). Braunschweig, Germany: Vieweg, pp. 45-46, 1986.Fischer, G. (Ed.). Plates 94-95 in 大學和博物館藏品中的數學模型,圖冊。(Mathematische Modelle aus den Sammlungen von Universitäten und Museen, Bildband.) Braunschweig, Germany: Vieweg, pp. 90-91, 1986.Gray, A. "Catalan's Minimal Surface." 使用 Mathematica 的曲線和曲面的現代微分幾何,第二版。(Modern Differential Geometry of Curves and Surfaces with Mathematica, 2nd ed.) Boca Raton, FL: CRC Press, pp. 692-693, 1997.JavaView. "微分幾何的經典曲面:Catalan 曲面。(Classic Surfaces from Differential Geometry: Catalan Surface.)" http://www-sfb288.math.tu-berlin.de/vgp/javaview/demo/surface/common/PaSurface_Catalan.html.

請引用為

Weisstein, Eric W. "Catalan 曲面。" 來自 Web Resource。 https://mathworld.tw/CatalansSurface.html

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