设 
为一个 正则曲面，
是 切空间 
中 
的点。对于 
，第二基本形式是 切空间 
上的对称双线性形式，
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(1)
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其中 
是 形状算子。第二基本形式满足
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(2)
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对于任何非零 切向量。
第二基本形式由下式显式给出
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(3)
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其中
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(4)
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(5)
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(6)
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并且 
是表面法线的 方向余弦。第二基本形式也可以写成
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(7)
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(8)
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(9)
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(10)
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(11)
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(12)
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(13)
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(14)
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其中 
是 法向量，
是一个 正则参数片，并且 
和 
分别是 
关于参数 
和 
的偏导数，或者
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(15)
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(16)
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(17)
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