방정식
인 곡면에 접하는 수평인 평면을 모두 구하세요.
이 곡면 위에서 의 최댓값과 최솟값은 각각 얼마입니까?
영어 원문 보기
Find all horizontal planes that are tangent to the surface with equation
What are the largest and smallest values of on this surface?
정답·풀이 보기
을 곡면 위의 임의의 점이라 하자. 점 에서 곡면에 수직인 벡터는
이다.
점 에서 곡면의 접평면이 수평인 것은 이 벡터가 수직인 것과 필요충분조건이고, 이는 성분과 성분이 모두 0인 것과 필요충분조건이며, 이는 다시 다음과 필요충분조건이다.
이 점들에서 의 값은 각각 , , , , 이다. 따라서 수평인 접평면은 , , 이다. 곡면의 가장 높은 점과 가장 낮은 점에서 접평면은 수평이다. 따라서 의 최댓값과 최솟값은 각각 과 이다.
원본 교재 풀이(영어)
Let be any point on the surface. A vector normal to the surface at is
The tangent plane to the surface at is horizontal if and only if this vector is vertical, which is the case if and only if its - and -components are zero, which in turn is the case if and only if
The values of at these points are , , , and , respectively. So the horizontal tangent planes are , and . At the highest and lowest points of the surface, the tangent plane is horizontal. So the largest and smallest values of are and , respectively.
한 번 더 — 비슷한 문제APEX · 14.5절 · 1번우리말 번역
방향을 줄 수 있는 곡면이 무엇인지 자신의 말로 설명하세요.
다 풀었으면 정답 확인
답은 다양할 수 있으나, 일반적으로 “양면”과 같은 용어가 의미 있게 포함되어야 한다.