### 视频教程完整提示词 **视频标题**:高中生秒懂!椭圆集合问题+绘图全解析 **目标观众**:高中数学基础(集合、坐标系) **时长**:12分钟 **风格**:教师出镜+动画演示+手绘板书。用生活比喻(如"椭圆像压扁的圆环"),强调直观理解。 --- #### 开头(0-1分钟) **开场白**: "同学们好!今天解决一道经典题:在椭圆内部数整数点。别怕抽象,我会用'网格捕鱼法'带你轻松理解——把椭圆当渔网,点当小鱼,我们只数网里的鱼!" **展示问题**: 板书: \( A = \{-2,-1,0,1,2\} \) \( B = \{-1,0,1\} \) \( C = \left\{ (x,y) \mid \frac{x^2}{4} + \frac{y^2}{3} \leq 1, x\in A, y\in B \right\} \) **学习目标**: ① 掌握椭圆方程几何意义 ② 学会离散点筛选法 ③ 理解集合交运算 --- #### 第一部分:核心概念解析(1-6分钟) 1. **知识点1:集合与笛卡尔积** - **定义**: - 板书圈出A,B:"集合是确定对象的整体,如A有5个整数" - 动画演示:A×B生成15个点网格(图1) - **关键**:"C是A×B的子集,需满足椭圆条件" 2. **知识点2:椭圆定义与参数(新增重点)** - **生活化定义**: "椭圆=到两点距离之和恒定的点轨迹(动画:两个钉子+绳子画椭圆)" - **标准方程**: \[ \frac{x^2}{\color{red}{a^2}} + \frac{y^2}{\color{blue}{b^2}} = 1 \] **参数揭秘**: - \(\color{red}{a}\):半长轴(x方向半径)→ 本题\(a^2=4\) ∴ \(a=2\) - \(\color{blue}{b}\):半短轴(y方向半径)→ 本题\(b^2=3\) ∴ \(b≈1.732\) *动画对比*:圆(a=b)→ 椭圆(a≠b)的变形过程 3. **知识点3:椭圆绘图四步法** **步骤** | **操作** | **本题示例** ---|---|--- ①求x截点 | 令y=0 | \(x=±2\) → 点(-2,0),(2,0) ②求y截点 | 令x=0 | \(y=±\sqrt{3}≈±1.732\) ③连关键点 | 手绘演示 | 连接(±2,0)和(0,±1.732) ④填内部域 | 红色阴影 | \(\leq1\)包含边界(实线) **动态演示**: - 坐标系中逐步画出椭圆,标出\(a=2,b=1.732\)的几何意义 - 特别强调:B集合的y=±1在椭圆内部(∵1<1.732) 4. **知识点4:椭圆不等式** - **几何意义**:\(\frac{x^2}{4} + \frac{y^2}{3} \leq 1\) = 椭圆内部+边界 - **计算原理**: "比较计算值vs 1,如(1,1):\(\frac{1}{4}+\frac{1}{3}=0.583<1\)→在内部" --- #### 第二部分:逐步计算(6-10分钟) **解题策略**:固定x值,遍历y值(分组计算) | x值 | 计算式 | y=-1 | y=0 | y=1 | 满足点 | |-------|----------------|------------|-----------|-----------|------------------------| | **0** | \(\frac{0}{4} + \frac{y^2}{3}\) | 0.333 ≤1 ✅ | 0≤1 ✅ | 0.333≤1 ✅ | (0,-1),(0,0),(0,1) | | **±1**| \(0.25 + \frac{y^2}{3}\) | 0.583≤1 ✅ | 0.25≤1 ✅ | 0.583≤1 ✅ | (±1,-1),(±1,0),(±1,1) | | **±2**| \(1 + \frac{y^2}{3}\) | 1.333>1 ❌ | 1≤1 ✅ | 1.333>1 ❌ | (-2,0),(2,0) | **动画辅助**: - 椭圆图上动态标记点:绿色✅(满足),红色❌(不满足) - 对称性提示:"x=±1结果相同,省时技巧!" **结果汇总**: - 总满足点:3(x=0) + 6(x=±1) + 2(x=±2) = **11** - 排除点:(±2,±1) 共4个 --- #### 第三部分:总结升华(10-12分钟) **答案确认**: - 集合C有11个元素 → **选A** - 错选项分析: - B.9:漏算(±2,0) - C.6:忽略y=±1时的点 - D.4:仅计算边界点 **知识点地图**: ```mermaid graph LR A[集合C] --> B[笛卡尔积 A×B] A --> C[椭圆不等式] C --> D[参数a,b几何意义] C --> E[边界点计算] E --> F[离散点验证] ``` **拓展挑战**: "若B={-2,-1,0,1,2},满足条件的点有几个?提示:y=±2时\(\frac{y^2}{3}=\frac{4}{3}>1\)!" **结尾动画**: 椭圆闪烁11个绿点,同步显示公式: \[ \text{总点数} = \underbrace{3}_{x=0} + \underbrace{6}_{x=±1} + \underbrace{2}_{x=±2} = 11 \] **结束语**: "记住:椭圆问题三部曲——定参数→画图形→算数值!下期讲双曲线计数,订阅追更哦~" --- ### 制作说明 1. **视觉设计**: - 椭圆绘制:GeoGebra动态生成(a=2红色箭头,b=1.732蓝色箭头) - 点验证表:分三屏对照(公式计算/几何位置/结果标记) 2. **关键帧提示**: - 3:00 绳子画椭圆动画(趣味记忆) - 5:30 手绘演示四点连椭圆(板书特写) - 8:00 网格点筛除(±2,±1)时的红叉特效 3. **学生关怀**: - 复杂计算处暂停2秒:"跟着我一起算!" - 提示笔记框:"重点记录:a控制宽度,b控制高度" > 本教程通过"几何直观→代数验证→生活比喻"三重解析,确保基础薄弱学生能透彻理解椭圆集合问题的本质和解题流程。

视频信息