1、直线的定义是两端都没有端点、可以向两端无限延伸、不可测量长度的。
2、直线是几何学基本概念,是点在空间内沿相同或相反方向运动的轨迹。或者定义为:曲率最小的曲线(以无限长为半径的圆弧)。
3、在平面上过两点有且只有一条直线,即两点确定一条直线。而在球面上,过两点可以做无数条直线。
基本定义
按照经典的定义,从(a,b)到R3中的连续映射就是一条曲线,这相当于是说:
(1)R3中的曲线是一个一维空间的连续像,因此是一维的。
(2)R3中的曲线可以通过直线做各种扭曲得到。
(3)说参数的某个值,就是说曲线上的一个点,但是反过来不一定,因为我们可以考虑自交的曲线。
微分几何就是利用微积分来研究几何的学科,为了能够应用微积分的知识,我们不能考虑一切曲线,甚至不能考虑连续曲线,因为连续不一定可微。这就要我们考虑可微曲线。但是可微曲线也是不太好的,因为可能存在某些曲线,在某点切线的方向不是确定的,这就使得我们无法从切线开始入手,这就需要我们来研究导数处处不为零的这一类曲线,我们称它们为正则曲线。 正则曲线才是经典曲线论的主要研究对象。
曲线:任何一根连续的线条都称为曲线,包括直线、折线、线段、圆弧等。曲线是1-2维的图形,参考《分数维空间》。 处处转折的曲线一般具有无穷大的长度和零的面积,这时,曲线本身就是一个大于1小于2维的空间。微分几何学研究的主要对象之一。直观上,曲线可看成空间质点运动的轨迹。曲线的更严格的定义是区间α,b)到E3中的映射r:α,b)E3。有时也把这映射的像称为曲线。
具体地说,设Oxyz是欧氏空间E3中的笛卡儿直角坐标系,r为曲线C上点的向径,于是有。上式称为曲线C的参数方程,t称为曲线C的参数,并且按照参数增加的方向自然地确定了曲线C的正向。曲线论中常讨论正则曲线,即其三个坐标函数x(t),y(t),z(t)的导数均连续且对任意t不同时为零的曲线。对于正则曲线,总可取其弧长s作为参数,它称为自然参数或弧长参数。弧长参数s用 来定义,它表示曲线C从r(α)到r(t)之间的长度,以下还假定曲线C的坐标函数都具有三阶连续导数,即曲线是C3阶的。