第23章 怎麽韦达跳跃都出来了?(1/2)
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数学,连排两节。
周六早上八点整,孙波准时出现在讲台上,手里捏着两根白色粉笔,一根备用。
「今天讲圆锥曲线的重头戏,韦达定理在解析几何中的应用。」
孙波转身粉笔落在黑板上,刷刷几下就写出了一个标准的椭圆方程和一条直线方程。
「联立之后消元,得到一个关于x的一元二次方程。」
粉笔顿了一下。
「到这一步很多人就开始算了,算判别式丶算交点坐标丶算中点丶算弦长算到最后时间不够,题做不完。」
「韦达定理的精髓就一句话:不求根,用根。」
「x1加x2等于负b比a,x1乘x2等于c比a,两个交点的坐标信息全在这两个式子里,你根本不需要把它们具体算出来。」
孙波讲得飞快,板书一行接一行地往下铺。
从弦长公式的推导到中点弦问题的处理,再到面积的转化,四十分钟的内容被他压缩到了二十五分钟讲完。
台下的学生奋笔疾书,有的连头都不敢抬,生怕漏掉一个字。
凌栖月的笔记依旧整洁,三色分明。
赵胜则写得满头大汗,字迹从第一行的勉强工整,到第五行已经彻底放飞自我。
孙波放下粉笔,从讲台后面拿出一块干抹布,擦掉了上半部分的板书,腾出一大片空白区域。
然后他重新拿起粉笔,在黑板正中央写下了一道题。
题目不长,但信息量极大。
一个椭圆一条过焦点的直线,交椭圆于两点,求三角形面积的最大值。
「这道题方法很多,思路也很灵活。」
孙波写完,拍了拍手上的粉笔灰,扫了一圈全班。
「叶安。」
叶安刚拿出演算纸准备算的时候,听到自己的名字。
「上来做一下,我想看看你能想到几种思路。」
孙波冲他招了招手,笑得一脸和善,但叶安总觉得这笑里藏着点别的什麽东西。丶
大概是期中考试满分的后遗症,老师总想拿他出来遛一遛。
叶安放下笔,站起来走上讲台。
孙波把粉笔递给他,自己则背着手,慢悠悠地走下讲台,开始在教室里转悠,顺便给那些皱着眉的学生答疑。
叶安接过粉笔,扫了一遍题目。
这道题出了常规的解法外还有三种解法,相对性思路越来越难,但是步骤却越来越简单。
叶安没有犹豫,直接在黑板最左侧写下「解法一」三个字。
第一种,标准韦达定理。
设直线方程联立椭圆,消元后利用韦达定理表示两交点坐标的和与积,配合三角形面积公式求解。
这是最基础的方法,也是孙波刚刚讲的核心内容。
粉笔在黑板上划出清晰的字迹,过程乾净利落,没有一步多馀。
写完解法一,叶安没停,直接在旁边开辟第二块区域。
第二种,焦点弦性质。
利用焦半径公式,将三角形的两条边直接用焦距和离心率表达,绕开了联立方程这一步,计算量骤降。
台下已经有人开始交头接耳了。
「还能这样?」
「这个公式我好像见过,在课本的课外实践里面提到过」
叶安的粉笔依旧没有停。
第三种,参数方程法。
将椭圆上的点用参数角表示,x等于acosθ,y等于bsinθ,把问题转化为三角函数的最值问题。
这个方法一出,孙波在教室后排站住了脚步,推了推眼镜,盯着黑板看了两秒。
参数方程在高中阶段属于选修内容,大多数学生根本不会用,但叶安的处理方式极其熟练,三角函数的运用如火纯青了。
然后,第四种。
叶安在黑板最右侧写下解法四,粉笔落下的第一行,就让正在往回走的孙波彻底定住了。
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