DEFINIÇÃO:
Uma curva de nível (ou linha de contorno) de uma função de duas variáveis \(f(x, y)\) é o conjunto de todos os pontos \((x, y)\) no domínio de \(f\) para os quais a função assume um valor constante \(c\). Matematicamente:
\[ f(x, y) = c \]
Cada valor de \(c\) define uma curva diferente. O conjunto de várias curvas de nível para valores igualmente espaçados de \(c\) forma um mapa de curvas de nível, que é a representação bidimensional de uma superfície tridimensional \(z = f(x, y)\).
PROPRIEDADES FUNDAMENTAIS:
\[ \begin{aligned} &\text{1. Curvas de nível diferentes nunca se cruzam.} \\ &\text{2. A distância entre curvas indica a inclinação:} \\ &\quad \text{curvas próximas = terreno íngreme} \\ &\quad \text{curvas distantes = terreno suave} \\ &\text{3. O gradiente } \nabla f \text{ é sempre perpendicular} \\ &\quad \text{à curva de nível no ponto considerado.} \\ &\text{4. Curvas fechadas indicam máximos ou mínimos locais.} \end{aligned} \]