题目
方程 x^2 + y^2 = 2 在空间表示( ).A. 两点B. 母线平行 z 轴的柱面C. 母线平行 y 轴的柱面D. 旋转曲面
方程 $x^2 + y^2 = 2$ 在空间表示( ).
A. 两点
B. 母线平行 $z$ 轴的柱面
C. 母线平行 $y$ 轴的柱面
D. 旋转曲面
题目解答
答案
B. 母线平行 $z$ 轴的柱面
解析
本题考查空间直角坐标系中方程所表示的几何图形的知识,解题思路是根据空间直角坐标系中方程的特点,分析其与不同几何图形的关系。
在空间直角坐标系中,方程$F(x,y,z)=0$表示一个曲面。对于方程$x^{2}+y^{2}=2$,它只含有$x$和$y$两个变量,而与$z$无关。
在$xOy$平面上,方程$x^{2}+y^{2}=2$表示一个以原点$(0,0)$为圆心,半径$r = \sqrt{2}$的圆。
在空间中,由于方程与$z$无关,意味着对于$xOy$平面上圆上的任意一点$(x,y,0)$,当$z$取任意实数时,点$(x,y,z)$都满足方程$x^{2}+y^{2}=2$。
这就相当于将$xOy$平面上的圆沿着平行于$z$轴的方向无限拉伸,所形成的图形就是母线平行于$z$轴的柱面,这种柱面也称为圆柱面。
而选项A,两点显然不符合该方程所表示的图形;选项C,母线平行$y$轴的柱面,其方程应该是只与$x$和$z$有关,与本题方程形式不符;选项D,旋转曲面是一条平面曲线绕着一条直线旋转所形成的曲面,本题方程不是旋转曲面的标准形式。