视频字幕
同学们好!今天我们用'网格捕鱼法'解决椭圆集合问题。给定集合A有5个整数,集合B有3个整数,它们的笛卡尔积A×B形成15个坐标点。集合C要求这些点满足椭圆不等式。把椭圆想象成渔网,坐标点是小鱼,我们的任务就是数出网内有多少条鱼!
现在深入分析椭圆方程。椭圆的标准方程是x²除以a²加y²除以b²等于1。在我们的题目中,a²等于4,所以a等于2,这是x方向的半径,也就是半长轴。b²等于3,所以b等于根号3约等于1.732,这是y方向的半径,也就是半短轴。椭圆可以看作是圆被压扁的结果。不等式中的小于等于1表示椭圆的内部加上边界。
现在学习椭圆绘图的四步法。第一步,求x截点:令y等于0,得到x等于正负2,对应点负2逗号0和2逗号0。第二步,求y截点:令x等于0,得到y等于正负根号3约等于正负1.732,对应点0逗号正负1.732。第三步,连接这四个关键点形成椭圆轮廓。第四步,标出椭圆内部区域,因为不等式是小于等于1,所以包含边界。特别注意,集合B中的y等于正负1都在椭圆内部,因为1小于1.732。
现在逐点验证每个坐标是否满足椭圆不等式。当x等于0时,三个点0逗号负1、0逗号0、0逗号1的计算值分别是0.333、0、0.333,都小于等于1,全部满足条件。当x等于正负1时,六个点的计算值都是0.583或0.25,也都满足条件。当x等于正负2时,只有负2逗号0和2逗号0满足条件,计算值等于1。而负2逗号负1等四个点的计算值是1.333,大于1,不满足条件。总共有11个点满足条件。
现在汇总最终结果。满足椭圆不等式条件的点总共有11个:x等于0时有3个点,x等于正负1时有6个点,x等于正负2时有2个点,总计11个点。常见的错选项包括:选B的同学漏算了边界点负2逗号0和2逗号0;选C的同学忽略了y等于正负1时的点;选D的同学仅计算了边界点。椭圆集合问题的解题方法可以总结为三步法:定参数、画图形、算数值。最后给大家一个拓展思考:如果集合B变成负2到2的所有整数,满足条件的点会有几个呢?