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접선과 탄젠트 벡터필드 📂기하학

접선과 탄젠트 벡터필드

정의

정칙 곡선 α(t)\alpha (t) 이 주어져 있다고 하자.

  1. 벡터필드 T(t):=dα/dtdα/dt\displaystyle T(t) := {{ d \alpha / d t } \over { \left| d \alpha / d t \right| }}탄젠트 벡터필드tangent vector field라 한다.
  2. 다음과 같이 정의된 직선 llt=t0t = t_{0} 에서 α\alpha접선tangent line이라 한다. l:={wR3:w=α(t0)+λT(t0),λR} l := \left\{ \mathbf{w} \in \mathbb{R}^{3} : \mathbf{w} = \alpha \left( t_{0} \right) + \lambda T \left( t_{0} \right) , \lambda \in \mathbb{R} \right\}

설명

탄젠트 벡터필드는 미분기하학에서 대단히 중요한 벡터 함수로써, 정칙 곡선의 접선의 방향을 고려하되 그 크기를 11 로 통일하고 있다. 실제로 곡선이 얼마나 급하게 꺾이는지와는 관계 없이 오로지 방향만을 나타낸다.