第59章 是叶安啊,那没事了(1/2)
叶安刚把洗漱用品放回脸盆架,赵胜就跟个幽灵似的从他身后飘了过来,手里还捏着那张被他蹂躏得皱巴巴的数学卷子。
「老叶,我的亲哥。」赵胜的声音压得极低,带着一种大难临头前的悲壮,「你过来,你必须给我过来。」
叶安擦了把脸,把毛巾挂回架子上,回头瞥了他一眼。「干嘛?遗言都写好了?」
赵胜没理会他的贫嘴,一把拽住叶安的胳膊,把他拖到了自己的床位前。402宿舍的其他人也刚洗漱完,正各自收拾着床铺,看到这阵仗,都好奇地围了过来。
「就是这道题!」赵胜把卷子「啪」的一声拍在桌上,手指重重地戳在最后那道解析几何上,力道大得桌面都跟着颤了一下。「你给我老实交代,你到底是怎么想出这么个变态玩意儿的?」
叶安扫了一眼那道题,又看了看赵胜那张写满「求知」与「愤恨」的胖脸,拉开椅子坐了下来。「这题不难。」
「不难?!」赵胜的嗓门瞬间拔高了八度,又在宿管老师的脚步声靠近时猛地压了下去,整张脸憋得通红。「你管这叫不难?我光是第一问那个弦长公式,算了三遍,三遍结果都不一样!你跟我说不难?」
旁边的李浩也凑了过来,一脸的感同身受。「对对对,我算出来的弦长表达式里带了根号,根号里面还有个k的四次方,看着就头皮发麻。」
叶安拿起笔,在赵胜的卷子空白处画了一个简易的坐标系。「你们的思路都走偏了。」
他的声音不大,却像块石头一样砸进了几个人的心里。「第一问求弦长,为什么要硬算?直线方程和椭圆方程联立,消元得到一个关于x的一元二次方程,然后呢?」
赵胜下意识地接话:「然后用韦达定理,x1加x2等于负b比a,x1乘x2等于c比a,再代入弦长公式根号下1加k方乘以x1减x2的绝对值……」
「停。」叶安用笔尖点了点纸面,「问题就出在这。x1减x2的绝对值,你们是不是都用(x1加x2)的平方减去4倍的x1乘x2再开根号来算的?」
赵胜和李浩对视一眼,同时点了点头。这不就是标准流程吗?
「所以你们的表达式里才会出现一堆乱七八糟的系数,算到最后自己都绕进去了。」叶安摇了摇头,笔尖在纸上飞快地移动。「换个思路。直线过定点P(0,-1),这个条件是白给的吗?把这个点代入直线方程,直接就能得到截距b和斜率k的关系。再把这个关系代回到韦达定理里,你会发现,x1加x2和x1乘x2的表达式可以瞬间化简。」
叶安的笔尖划出一连串流畅的推导,原本复杂的代数式在他笔下像是被施了魔法,三两下就被约分丶合并,最后变成了一个极其简洁的形式。
赵胜的嘴巴慢慢张开,眼睛瞪得像铜铃。他看着纸面上那个清爽到不可思议的最终结果,再想想自己草稿纸上那片鬼画符一样的计算过程,一种智商被按在地上反覆摩擦的屈辱感油然而生。
「我操……」李浩在一旁看得倒吸一口凉气,「还能这么算?这计算量直接少了一半啊!」
「这只是第一问。」叶安把笔放下,靠在椅背上,「第二问求面积最大值,你们怎么做的?」
赵胜已经彻底没了脾气,老老实实地回答:「把点F2的坐标和弦长AB的表达式都算出来,然后用点到直线的距离公式求高,最后构建一个关于斜率k的面积函数,求导,找极值点。」
「然后导数求不出来,或者求出来发现极值点算不出来,对吧?」
赵胜的脑袋耷拉了下去,像一只斗败的公鸡。
「第二问的关键,不是计算,是转化。」叶安重新拿起笔,在坐标系里画了一个三角形ABF2。「你们看这个三角形的面积,底是AB,高是F2到直线l的距离。这个思路没错,但太笨了。」
他用笔把三角形ABF2拆成了两个更小的三角形,APF2和BPF2。「把面积S拆成这两个三角形的面积之和,或者面积之差。因为点P是定点,F2也是定点,所以线段PF2的长度是固定的。你们只需要用参数表示出A点和B点到直线PF2的距离,问题就转化成了求一个关于点坐标的线性表达式的最值。」
「这叫『割补法』,也叫『铅锤高』模型。把一个斜着的三角形,转化成两个底边在坐标轴上的三角形。这样一来,你们就彻底绕开了那个复杂的点到直线距离公式,也避开了求导。-->>
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