柱面方程的求法主要依賴於柱面的定義和性質,柱面是由平行於定方向且與一條定曲線相交的一族平行直線所生成的曲面,其中定曲線叫做柱面的準線,那族平行直線中的每一條直線都叫做柱面的母線。
設柱面上任一點爲(x,y,z),準線上任取一點爲(u,v,w),過該點的母線方程爲x−u1=y−v1=z−w1,由上可得方程組,將母線方程代入準線方程,消去參數u,v,w,即可得到柱面方程。
例如,求母線平行於直線L:x=y=z,準線爲Γ:x+y+z=0,x^2+y^2+z^2=1的柱面方程,過程如下:
在準線上任取一點(u,v,w),過該點的母線方程爲x−u1=y−v1=z−w1。
將母線方程代入準線方程,得到{u+v+w=0,u^2+v^2+w^2=1}。
將③式代入①②,得到{t=x+y+z3, (x−t)2+(y−t)2+(z−t)2=1}。
再將④代入⑤中,即可得柱面方程x^2+y^2+z^2−xy−yz−zx=3/2。