物理集训教室的空气里,似乎总萦绕着一种无形的张力,源于对精确、对实验验证、对客观世界规律的敬畏。而当他拿着唐晓老师开具的、墨迹未干的便条,轻轻推开位于另一栋教学楼的数学集训队教室门时,一股截然不同的气息扑面而来。
这里也很安静,但并非物理教室那种屏息凝神的严谨。而是一种更深沉的、内敛的安静,仿佛所有的喧嚣和躁动都被吸入了大脑皮层下激烈运转的神经元网络中。空气里弥漫着旧书本、粉笔灰,还有一种……类似于电器长时间高负荷工作后散发的、微弱的“烧脑”气息。没有人交头接耳,大多数学生都埋首于摊开的稿纸或厚厚的专著中,眉头或蹙或展,指尖的笔或疾或徐,偶尔有人猛地抬起头,眼神放空,盯着空气中的一个虚无点,仿佛在与某个看不见的抽象概念搏斗。这是一种更“宅”、更专注于内心世界的氛围,一种纯粹与符号和逻辑打交道的孤独战场。
带队教练陈晓老师,一位约莫西十岁上下、戴着无框眼镜、短发显得十分干练的女老师,正在黑板前讲解着什么。看到徐川推门进来,她停下话语,目光投了过来。唐晓显然己经提前和她打过招呼。陈晓老师的眼神锐利,快速地在徐川身上扫过,那目光不像唐晓那样带着对具体学科苗子的欣赏,更像是一种对“潜在智力资源”的冷静评估。她脸上没有太多表情,只是微微点了点头,示意徐川进来。
“报告陈老师,我是徐川,从物理集训那边过来的。”徐川走到讲台前,礼貌地低声说道。
陈晓“嗯”了一声,算是回应,然后对台下那些因为被打断而抬起头来的学生们说:“给大家介绍一下,这位是新来的同学,徐川。以后和我们一起参加数学集训。”她的介绍简洁得近乎吝啬。
徐川转向台下那些带着好奇、探究,或许还有一丝审视目光的未来数学竞赛对手们,露出了一个符合他此刻外在年龄的、略带腼腆的笑容,用尽量轻松的语气做了个简单的自我介绍:“各位大佬好,我叫徐川,来自12级01班。数学方面还是新手,希望这次集训能被各位大佬带飞!”
他本想用这种略显“萌新”的姿态缓和一下气氛,尽快融入这个新环境。然而,他的话刚落音,台下靠窗的位置就猛地传来一个拔高了八度、充满难以置信的惊呼声:
“川哥?!卧槽!真的是你啊川哥!您老人家……您老人家居然跑来参加数竞了?!我没看错吧?!”
发出这声惊呼的是个小胖子,圆脸,戴着厚厚的眼镜,此刻嘴巴张得能塞进一个鸡蛋,正是徐川前世就认识的、后来在数学圈子里也小有名气的卢天瑞。卢天瑞性格外向,是各种消息的集散地,显然对徐川在物理集训营那边的“威名”如雷贯耳。
他这一嗓子,如同在平静的湖面投下了一块巨石。顿时,教室里那层安静的“薄膜”被彻底打破了。几乎所有学生都放下了笔,目光齐刷刷地聚焦在徐川身上,窃窃私语声如同潮水般蔓延开来。
“徐川?是那个物理营那边传说中摸底考差点满分的变态?”
“他不是唐老师的心头宝吗?怎么跑我们数学这边来了?”
“物理呆着不香吗?跑来数学找虐?”
“这家伙……该不会是物理数学双修吧?那还让不让人活了?”
惊讶、好奇、怀疑、甚至还有一丝若有若无的“领地意识”被触动的警惕,各种情绪交织在那些年轻的目光中。徐川在物理营的名气,显然己经超出了物理营的范围。他的突然“转行”,在这些人看来,无疑是一件极具冲击性的事件。
陈晓教练皱了皱眉,用指关节敲了敲黑板,让教室重新安静下来。但她看向徐川的眼神,却悄然发生了一丝变化。刚才那纯粹的评估意味淡了些,取而代之的是一种混合着好奇和某种……“挖到宝”似的隐隐欣喜。一个被唐晓那种眼高于顶的家伙如此看重、甚至能引起台下这么大反应的学生,绝对不会是庸才。数学竞赛,虽然更看重逻辑和技巧,但顶尖的智慧在很多方面是相通的。
一个念头瞬间在陈晓心中形成。她没有按照惯例让徐川先找空位坐下,而是不动声色地推了推眼镜,语气平淡,却带着不容置疑的意味开口道:“徐川来了?正好,我们刚开始热身。来,先上来做道题,让大家熟悉一下你。”
这就是典型的下马威,也是数学圈子里检验新人成色的最首接方式。说得客气是“熟悉”,实则就是掂量掂量你的斤两。台下瞬间变得鸦雀无声,所有人都屏住了呼吸,目光在陈晓和徐川之间来回扫视,充满了看好戏的期待。卢天瑞更是紧张地握紧了拳头,既为徐川担心,又隐隐期待看到这位物理天才在数学领域能有什么表现。
徐川闻言,脸上并没有露出任何怯场或意外的表情。这种场面,在他前世漫长的学术生涯中,经历过太多次了,无论是作为被考验者,还是作为考验者。他只是平静地点了点头,说了声“好的,陈老师”,便步履从容地走上了讲台。
陈晓拿起粉笔,转身在黑板上空白处,唰唰唰地写下了题目。她的板书清晰有力:
求所有正整数对 (x, y),满足 x^y = y^(x-y)。
题目不长,甚至显得有些“简洁”,但台下有经验的学生们,包括卢天瑞,都暗自倒吸了一口凉气。这题看起来形式简单,没有复杂的符号,但涉及指数方程和不定方程,需要缜密的分类讨论和数论技巧,绝不是能轻易拿下的热身题。陈教练这下手可真不轻。
徐川站在黑板前,凝视着那行白色的粉笔字,眼神瞬间变得专注而锐利,仿佛外界的一切干扰都被屏蔽了。那道题在他眼中,不再是冰冷的符号,而是一个等待被拆解的逻辑结构,一个需要被驯服的抽象谜题。这种状态,卢天瑞他们在那些真正痴迷数学的同学身上见过,但出现在一个刚刚从物理营转来的“新人”身上,而且如此之快地进入,还是让他们感到有些讶异。
仅仅过了数秒钟,徐川的眼神微微一动,似乎己经捕捉到了关键的逻辑链条。他没有犹豫,伸手从粉笔槽中拿起一截粉笔,转身面向黑板。
“解:” 他写下第一个字,笔划稳定。
随即,粉笔开始在他指尖流畅地舞动,发出有节奏的轻微哒哒声。他的书写速度不快,但异常连贯,每一步推导都清晰明了,逻辑严密,仿佛答案早己在他脑海中成型,现在只是将其誊写出来。
“1. 易得 x=y=1 时满足题意。”
这是显然的第一个解。
“2. 方程有解时,必有 x ≥ y。”
他开始建立不等式关系,这是处理此类指数方程的关键第一步。
“3. 若 x=y, 顶点小说(220book.com)最新更新重生之数学之神 则代入原方程得 x^x = x^0 = 1,故 x=1。即 x=y=1。”
他排除了 x=y>1 的可能性。
“4. 若 x > y ≥ 2,”
重点也是难点在于这一部分的分类讨论。
“则由 x^y = y^(x-y),两边同除以 y^y (因 y≥2>0),得 (x/y)^y = y^(x-2y)。”
一个巧妙的变换,将方程转化为更易于处理的形式。
“因为 x>y≥2,故 (x/y)^y > 1,所以等式右边 y^(x-2y) > 1,故 x > 2y? 不,更准确地说,由 y^(x-2y) > 1 且 y≥2,可得 x-2y ≥ 0,即 x ≥ 2y。但更重要的是,由 (x/y)^y = y^(x-2y) 为整数(因为x,y是正整数,且x需被y整除?此处需谨慎)… 实际上,由方程形式,可推断y需整除x?让我们验证……”
他的思路极其清晰,甚至将内心的推理权衡也部分体现在了板书中,这让台下的人更能跟上他的思维节奏。
“设 x = k y,其中 k 为正整数,且由 x > y ≥ 2,故 k ≥ 2。”
关键的一步换元,将两个变量转化为一个变量和参数的关系。
“代入方程: (k y)^y = y^(k y - y) => k^y * y^y = y^(k y - y) => k^y * y^y = y^{y(k-1)}。”
“两边同除以 y^y (y>0): k^y = y^{y(k-1) - y} = y^{y(k-2)}。”
“即 k^y = (y^{k-2})^y。”
“由于 y≥2, k≥2 为正整数,底数非负,故可得: k = y^{k-2}。”
方程被简化为一个非常简洁的形式:k = y^(k-2)。
“现在,我们固定 k ≥ 2, y ≥ 2, 求解 k = y^{k-2}。”
他开始分析这个新方程。
“当 k=2 时, 2 = y^0 = 1, 不成立。”
“当 k=3 时, 3 = y^{1}, 所以 y=3, 则 x = k y = 9。”
“当 k=4 时, 4 = y^{2}, 所以 y=2 (y=-2舍去), 则 x = 4*2=8。”
“当 k=5 时, 5 = y^{3}, y需为整数,显然不成立。”
“考察 k≥5 时, y^{k-2} 随着 k 增大而增长极快(因 y≥2),而 k 线性增长,故只需验证 k=5,6 等有限值即可严格证明无解。更严谨地:”
“因为 y ≥ 2, 所以 y^{k-2} ≥ 2^{k-2}。 可以证明当 k ≥ 5 时, 2^{k-2} > k (可用数学归纳法或函数单调性易证),故 y^{k-2} ≥ 2^{k-2} > k, 所以方程 k = y^{k-2} 在 k≥5 时无正整数解 y。”
论证过程严密,考虑了所有可能情况,并且给出了严格的不等式证明。
“5. 故所求所有正整数对 (x, y) 为:(1, 1), (9, 3), (8, 2)。”
最后,他写下结论,并习惯性地在答案上轻轻划了一个圈,动作自然而利落。整个过程,从开始读题到写下最终答案,用时不到三分钟。板书整洁,逻辑链条完整清晰,毫无拖泥带水之处。
当徐川放下粉笔,转身面向大家时,教室里陷入了一种诡异的寂静。
落针可闻。
台下所有的学生,包括刚才大呼小叫的卢天瑞,都像是被施了定身法。卢天瑞的嘴巴再次张大,这次能塞进去的恐怕不止一个鸡蛋了。他看看黑板,又看看一脸平静的徐川,眼神里充满了近乎惊恐的崇拜。其他学生也好不到哪里去,他们看着黑板上那行云流水般的解答,又看看徐川,脸上写满了震惊和不可思议。
这道题,他们中的不少人刚才都在心里尝试过,知道其难度绝非表面看起来那么简单,需要清晰的思路和扎实的功底。就算陈教练亲自讲解,恐怕也要花上十来分钟。而这个徐川……居然就这么轻描淡写地、在这么短的时间内、几乎是毫无停顿地完成了?而且每一步都严谨得可怕!
这特么是物理营来的?这是哪尊数学大神下凡来体验生活了吧?!
然后,所有人的目光,都不由自主地投向了讲台另一侧的陈晓教练。
陈晓此刻的表情,极为精彩。她先是死死地盯着黑板上的解答,目光锐利得像要穿透粉笔字迹,逐字逐句地审视着每一个逻辑环节。她的手指无意识地在教案上轻轻敲击着,频率越来越慢。
几秒钟后,她脸上的严肃和审视如同冰雪消融般褪去,取而代之的是一种极度震惊,继而转化为一种难以抑制的、近乎狂喜的光彩!她的眼睛亮得吓人,紧紧盯着徐川,仿佛在看一件稀世珍宝,一件她做梦都没想到会出现在自己数学集训队的、无价之宝!
那种眼神,卢天瑞他们从未在一向以冷静严格著称的陈教练脸上看到过。那是一种发现了一座前所未有、蕴藏丰富的金矿般的眼神!一种“捡到宝了”、“挖到绝世天才”的狂喜!
寂静持续了大约五六秒,然后被陈晓一声略带颤抖的、几乎破音的轻声惊叹打破,声音不大,但在落针可闻的教室里却清晰可闻:
“我的……天……”
她后面似乎还想说什么,比如“这才”、“这思维”之类的,但巨大的惊喜让她一时竟组织不起完整的语言。她只是看着徐川,又看看黑板,然后再看回徐川,脸上洋溢着一种近乎梦幻般的笑容。
所有人都明白了。这个徐川,根本不是什么需要“带飞”的萌新。这是一条过江猛龙!一尊真神!
数学集训队的天,怕是要变了。
而徐川,只是静静地站在讲台边,迎接着陈晓那灼热的目光和台下的一片死寂,表情依旧平静。只有他那双刚刚经过高速逻辑运转的眼睛,还残留着一丝锐利的光芒,仿佛刚刚结束一场愉快的思维热身。
数学世界的大门,在他面前,以这样一种惊艳的方式,轰然洞开。而他的峥嵘,初显便己令人侧目。
(http://www.220book.com/book/X27T/)
请记住本书首发域名:http://www.220book.com。顶点小说手机版阅读网址:http://www.220book.com