第344章 变态的数学(2/2)
这是常规解法。也就是所谓的“通法”。
林天在脑海里预演了一下这个过程。计算量巨大,至少需要十五分钟的纯计算时间,而且中间涉及到根号下的复杂式子化简,极易出错。
“这是陷阱。”林天在心里冷笑一声,“出题人就是想用这种繁琐的计算来消耗我们的时间和耐心。这是在赌我们的手会不会抖。”
他想起了高三下学期,那个充满阳光的午后,杨明宇在黑板上给他们“开小灶”时的场景。
那天,杨明宇没有拿教科书,而是神秘兮兮地在黑板上写下了四个大字——“降维打击”。
“同学们,”杨明宇敲着黑板,“高考数学虽然是在考高中知识,但出题人的站位往往是在大学的高度。他们是站在山顶往下看,而你们是在山脚往上爬。所以,有些题用高中的常规方法做就是爬陡坡,累死人。但如果我们借用一点点大学的工具,比如‘齐次化’,比如‘仿射变换’,那就是坐缆车,直接登顶!”
当时,班里很多人听得云里雾里,觉得老师在装逼。
但林天听进去了。不仅听进去了,他还回去查了资料,把这些所谓的“超纲技巧”练得滚瓜烂熟。
此刻,看着眼前这解析几何题,林天的嘴角微微上扬。
“不过是椭圆而已,把它拉伸一下,不就变成圆了吗?”
林天拿起了笔。
他没有设直线方程,而是引入了一个新的坐标变换——仿射变换。
他令x = x, y = 2y。
就在这短短的一行变换之下,原本那个难以处理的椭圆变成了一个完美的单位圆!
而原本复杂的面积公式,在圆的几何性质下变得异常简单。
那些让普通考生算断手的根号、分式、高次幂,在这一刻统统消失了。现在是最简单的圆心到直线距离公式,是初中生都能看懂的几何关系。
没有繁琐的计算,没有令人绝望的代数式。林天的解题过程简单粗暴。
第一步,变换坐标系,将椭圆化为圆。
第二步,利用圆的几何性质,求出圆心到直线的距离。
第三步,直接写出面积表达式。
第四步,求导(甚至不需要求导,用基本不等式即可)求出最值。
收工!
整个过程,不到五分钟。
做完这道题,林天抬起头看了看挂在墙上的时钟。
距离考试结束还有四十分钟。
对于大多数考生来说,这四十分钟可能只够用来挣扎着做完前面被卡住的题,或者绝望地看着空白的大题发呆。
但对于林天来说,这是寂寞的四十分钟。
他开始检查。
他拿出一张新的草稿纸,用那种最笨的常规方法开始重新计算这道压轴题。
二十分钟后,常规方法的计算结果出来了。虽然过程极其痛苦,废了两张草稿纸,但结果与刚才那个“秒杀”的结果一模一样。
双重保险。
林天放下笔长长地舒了一口气。他转头看向窗外。
窗外,那棵梧桐树的叶子在阳光下闪闪发光。他知道,在那棵树下,那个穿着红色T恤的男人一定还在那里守着。