第119章 突然釋懷的笑了

第119章 突然釋懷的笑了

八點,試卷分發。

試題與昨天也沒有太大的變化,同樣是三道題。

一旦進入做題狀態,李澤翰瞬間收斂起所有心思,專注看向題目,彷彿換了個人。

這道題題目還是很好理解的,意思是說,有2025個核桃被打亂了,放在一個圓周上,每個位置核桃的編號是已知的。

然後在接下來的2025次操作中,每次操作第k個核桃的左右兩個核桃,要證明必然存在某一次,k個核桃兩邊核桃編號,一個比k大,一個比k小。

看到這道題,李澤翰心中就已經有了思路。

初中就學過,遇到存在性問題的證明,第一時間應該想到反證法。

假設這2025次操作中,k兩邊的核桃編號都比k大,或者都比k小。

這種關係是比較難描述的,這個時候,自然而然的就能想到染色法。

這也是在解決存在性問題時的常用方法,染色之後,就能對構成的點線面角等進行數量和性質進行分析,以此來簡化問題,讓問題變得更直觀。

對應到這道題,可以在第k次操作中,對第k個核桃進行染色,比如,染成黃色。

這樣操作之後,所有小於k的核桃都會被染成黃色,而大於k的核桃則都沒有被染色,這樣就能清晰的區分大於k和小於k的兩類核桃。

最後的證明也就變成了,證明在這2025次操作中,必然存在某一次操作,交換了兩個顏色不同的核桃。

再使用反證法,假設每次操作交換的都是同色的核桃。

“那麼,這樣做最後能導出什麼樣的矛盾呢?”

李澤翰皺眉思考起來。

最開始所有的核桃都沒有被染色,操作完成之後,所有的核桃都被染成了黃色。

這中間存在一個狀態的轉換。

如果只是一個個的核桃進行染色,自然是沒問題的,但現在是染色,加上交換同色的核桃,這很可能導致狀態轉換的失敗。

再加上題目要求證明,那麼顯然,這個染色加同色交換的操作會導致染色失敗。

短暫的思考後,李澤翰找到了解題的關鍵。

但還缺了關鍵一步。

怎麼證明染色會失敗呢?

李澤翰冥思苦想。

顯然,光是染色核桃還不夠,這很難證明最終的結論。

“我知道了!”

在腦海中一陣推導演算之後,李澤翰腦中靈光一閃。

光是染色核桃不夠,那就再把相鄰核桃的連接邊也染色,可不就大功告成了嗎!

如果相鄰兩個核桃都是黃色的,就把連接兩個核桃的邊也染成黃色。

所以一開始,所有的邊都是沒有染色的,2025次操作結束後,所有的2025條邊都是黃色的。

如果每次交換的核桃都是同色的,那麼第k個核桃和與他相鄰的兩條邊的顏色並不會發生變動,交換這個操作不會引起任何狀態的轉移。

只有對第k個核桃進行染色,可能導致邊顏色的變化,如果相鄰兩個核桃是未被染色的,那麼這次染色操作不會帶來邊的變化,如果兩個核桃都被染色,那麼就有多出兩條被染色的邊。

也就是說,每次操作要麼增加0條染色的邊,要麼增加2條染色的邊,不可能出現2025條奇數邊的情況,與題設矛盾,證明完成!

“我真是個天才!”

李澤翰心中嘿嘿怪笑,即便他心中也明白,這道題也就初中難度,只要掌握了方法,很輕易就能做出來,但並不妨礙他覺得自己超棒。

回頭看了眼時間,距離八點纔過去二十多分鐘。

整個題目思路還是很清晰的,他大多數時間都浪費在思考怎麼證明最後的矛盾上了,但二十多分鐘,這個速度已經極快了。

一念及此,他下意識的擡頭向陳輝的位置看去。

然後,他就聽到了嘩啦一聲翻卷的聲音!

“?”

“老大都開始做第三題了?”

“我頂你個肺!”

李澤翰已經不知道該怎麼形容自己此時的心情。

老實說,即便已經認清了自己不可能跟那種怪物比的事實,但當這種殘酷的事實發生在眼前時,他還是會感受到打擊。

但真正的勇士,敢於直面慘淡的人生,敢於正視淋漓的鮮血!

“我李澤翰是沒那麼容易被打倒的!”

振奮精神,李澤翰看向第二題。

題目很簡潔,也很漂亮,要證明的結論含義也很清楚,就是數列兩項的差值,要小於n的階乘分之一,同時n大於等於2。

看到不等式,小學生……哦,不,初中生就應該知道,應該使用構造法!

構造法主要是通過引入恆等式,對偶式,函數,圖形,數列,讓題目變得更直觀,如果不等式中出現了n這種有規律的項,這個時候就要想到數列了。

比如證明數列項之和,這個時候就應該想到構造一個移項相減的新數列,然後去分析新數列的單調性。

對應這道題,n次冪的形式,則是可以把不等式兩邊拆分成n個相同,或者有通式的式子的乘積,再去比較大小。

李澤翰思路自然涌現,他這些年專攻中學數競,這些基礎知識無比紮實,幾乎看到題目的瞬間,腦海中就已經浮現出瞭解題思路,只是還需要時間去將這些思路轉化成最後的答案而已。

根號在不等式中顯然是扎眼的,所以可以考慮先處理它,通過觀察,能夠輕易的發現,對式子左邊每一項單獨平方、立方……就能去除掉根號。

這就很容易能夠想到a^(2*3*……*n)-b^(2*3*……*n)這種形式,即可將全部根號去除,並且相減後能消去多餘的項,得到(n+1)√(n+1)。

那麼就需要構造一個新的數列,ai=

bi=

所以題目要求的不等式就是a2-b2,同時a(i+1)-b(i+1)=(ai)^i -(bi)^i=(ai-bi)(ai^(i-1)+ai^(i-2)bi+……+aibi^(i-2)+bi^(i-1))

(ai)^i -(bi)^i的冪次展開是有現成公式的,任何一個高中生都應該記得這個展開,同時因爲冪次展開後面的式子是有規律的,所以可以將它記作Cn。

所以有, a3-b3=(a2-b2)c2

a4-b4=(a3-b3)c3

……

a(n+1)-b(n+1)=(an-bn)cn

將式子兩邊相乘,約去相同的項,就能得到a(n+1)-b(n+1)=(a2-b2)(c2*c3……cn),所以(a2-b2)=[a(n+1)-b(n+1)]/(c2·c3……cn)。

而a(n+1)-b(n+1)=(an)^n -(bn)^n,所以a(n+1)-b(n+1)=(a2)^(n*n-1……3*2)-(b2)^(n*n-1……3*2)=(n+1)√(n+1)

最後再來處理Cn。

這種式子,李澤翰根本不用思考就能知道需要用到放縮。

因爲an>bn≥n√n=n^(1/n)

所以an^(n-1)+an^(n-2)bn+……+anbn^(n-2)+bn^(n-1)式子中每一項都大於等於n^((n-1)/n),而Cn有n項,所以cn≥n*n^((n-1)/n)>n*n^((n-1)/(n+1))。

這時再回到剛纔的式子,c2*c3……cn=n!*(一坨),當n>2時,n^((n-1)/(n+1))都是大於1的,所以可以只保留第n項,即c2*c3……cn=n!*n^((n-1)/(n+1))。

所以,a2-b2<1/n!*[(n+1)√(n+1)]/n^((n-1)/(n+1))。

顯然,(n+1)√(n+1)]/n^((n-1)/(n+1)=((n+1)/n^(n-1))^(1/(n+1)),當n>2時,前面的式子小於2n/n^2<1,所以a2-b2<1/n!。

呼!

李澤長長的出了口氣,題目雖然是做出來了,但他感覺有些頭暈腦脹,這道題哪怕是對他來說都是有些難度的,需要能夠構造出獨特的數列,還需要掌握冪次展開公式,也需要熟悉乘積相消的模式,更需要掌握放縮。

當中任何一環掌握得不夠紮實都會卡住,解題就無法繼續下去。

再次回頭看了眼教室後方的鐘表,已經是九點半了,也就是說,解答這道題,他用了足足一個小時!

再擡頭看向陳輝所在的位置,那裡已然空空如也。

剛纔他解題太過投入,根本沒有注意到陳輝什麼時候已經交卷了。

“他到底是怎麼做到的?”

李澤翰心中哀嚎一聲,他可沒有忘記自己做完第一題的時候陳輝就已經開始做第三題了。

當時他還以爲第二題很簡單,但現在看來,這道題哪怕是一點都沒有卡殼,哪怕是思路順暢,寫完整個過程也至少要半個小時吧?

怪物!

李澤翰忽然釋懷的笑了。

心中爭強好勝的心思徹底熄滅,那股緊迫感也終於是徹底消失,一切都恢復了平靜,他開始看向第三題。

……

八點四十二,

陳輝再次走出考場,今天的題目的確比昨天要難一些,但正如袁老師所說,他現在參加CMO,IMO似乎已經沒有什麼意義了。

當然,只是單純從做題上來講,對陳輝來說,還是有意義的,畢竟CMO學校也承諾了五萬塊獎金。

考場外依舊圍滿了各個省的帶隊老師們,陳輝也不明白爲什麼他們都不回去休息,而是選擇圍在智華樓外硬等,感覺就像是高考時等在考場外的家長一般。

這般尊尊愛護之意,還是很讓陳輝動容的。

他卻沒有發現,這些老師看向他的眼神就像是看怪物一般,尤其是在他走出考場時,不少老師都拿出手機看了看時間。

正常情況下,他們自然是會先找個地方休息,等到考試差不多結束了再過來,甚至很多領隊都不會再過來。

但昨天發生的事情讓他們改變了主意,他們想要看看昨天那個人,今天是不是還能創造奇蹟。

結果也沒讓他們失望。

四十二分鐘!

毫無疑問,華夏應該是又要出一個了不得的數學天才了。

當然,在華夏曆史上,也出過不少這樣的數學天才,但最後,似乎也並沒有人能夠走得更遠。

就是不知道這個小傢伙將來能走到哪一步了。

走出考場,陳輝沒有看到安老師,反倒是看到了拿着一迭A4紙的袁新毅。

“這是給你準備的論文資料,好好看,有什麼不懂的可以問我,講座會在後天舉行。”

昨天兩人就已經加過微信,所以袁新毅將論文遞給陳輝後,就轉身離開了,他還要負責高階導出的非定域化現象的驗證,正是忙的時候。

這一迭論文少說也有上千頁,拿在手中很有分量,陳輝卻有些如飢似渴,在他眼中,這哪裡是什麼論文,這分明就是熟練度,這分明就是通往四大,通往五十萬的通天大道!

以前他還需要自己去搜尋,現在熟練度自己都喂到嘴裡來了,果然,有沒有老師的區別是巨大的!

輕車熟路的找了個空閒的自習教室,查看手中這迭論文。

放在最上面的一篇論文是,《Cohomological Theory on Layers-Based Fractional Chern Insulators: Non-Abelian Topological Classification Theory》翻譯成中文就是——基於層上同調的分數陳絕緣體非阿貝爾拓撲分類理論。

這是斯坦福的一位研究凝聚態物理知名教授最近剛發的論文,也是袁新毅說要辦講座的教授。

一般來說,CMO都是有七天行程的,除了開幕式考試三天,剩下的四天時間會舉辦一下講座,給這些從全國各地選拔出來的數學小天才們開闊一下眼界,讓他們瞭解一下前沿數學,看看現在的數學家們都在研究什麼問題。

這篇論文下面還有幾篇這位教授早些時候發表的,關於凝聚態物理的論文。

除此之外,最下方則是袁新毅自己發表的一些論文,和朗蘭茲綱領相關的論文,陳輝這兩天也瞭解了一下自己這位老師,發現他之前瞭解到的信息似乎有些偏差。

這位老師雖然在江城大學任職,但年紀輕輕就已經擁有兩篇四大,16年獲得了拉馬努金獎,21年拿到了科學突破獎,22年受邀在世界數學家大會上作45分鐘報告。

這樣的成就,在國內已經是首屈一指的存在了。

並且研究的還是朗蘭茲綱領這個前途無量的領域,要知道,2010年菲爾茲獎得主吳寶珠就是因爲證明朗蘭茲綱領的基本引理獲獎的。

從前天自己這位老師狂喜的表現來看,他似乎已經在這方面取得了突破性進展,或許,袁老師就要成爲華夏第一位獲得菲爾茲獎的數學家了!

菲爾茲獎!

陳輝不由得心生嚮往。

也顧不上前面的論文,徑直開始閱讀起朗蘭茲相關的論文來。

朗蘭茲綱領是由加拿大裔美國數學家羅伯特·朗蘭茲提出的,旨在將數學中的兩大分支——數論和表示論聯繫起來,綱領包含一系列猜想和洞見,最終發展出朗蘭茲綱領。

正巧數論和表示論都是陳輝擅長的領域,陳輝閱讀起朗蘭茲綱領相關的論文來並沒有遇到太大的障礙,反倒是英語水平給他造成了不小的困擾。

提升英語等級已經迫在眉睫!

文科熟練度的等級又與記憶力密切相關,下一個自由屬性點,可以加在記憶力上。

已經不遠了。

陳輝有自信,根據之前的經驗,這次CMO拿到金牌後,就能再次獲得一個自由屬性點了,到時候再提升記憶力,然後開始拉英語等級,可以事半功倍。

至於CMO金牌,也不是陳輝不謙虛,他不知道今年的金牌分數線是多少,但他對自己有把握,即便要扣一些步驟分,想必拿到金牌還是沒有懸念的。

現在,還是趕緊看論文吧!

看着眼前這厚厚一迭論文,陳輝有些歡喜的憂愁。

講座後天就要開始,留給他的時間不多了!

(本章完)

第78章 絕望第94章 過癮啊,過癮!第88章 他應該沒那麼世俗吧第272章 諸位可聽過鄭國渠第114章 他怎麼還沒出來第136章 來自雪軍的饋贈第132章 傳說照進現實第65章 江流古今韻,雙城日月新第230章 飽和式研發第150章 一人之力,殺死比賽第111章 您看人真準第26章 李海的煩惱(感謝“跟個風剛剛”打賞第258章 此子斷不可放回華夏第223章 頒獎第141章 開學第28章 頓悟(求追讀)第138章 天才只是見他的門檻第108章 凝聚態數學第6章 迫在眉睫第155章 靈感來了,擋都擋不住第231章 豎子,不足與謀第245章 我可不想在這裡過年第204章 折服(二更)第194章 兩個選擇,普林斯頓OR陳教授第196章 回家(二更)第255章 數學的星辰大海,終於有了東方的燈第108章 凝聚態數學第141章 開學第54章 那說明你水平高啊第294章 你們一定會後悔的第72章 護法第75章 傻人有傻福第283章 回家第223章 頒獎第91章 動之以情,曉之以理第197章 突然間的靈感第18章 意外之喜第80章 憤怒交響曲(求首訂)第286章 七代機現世,全球沸騰第203章 對話院士第255章 數學的星辰大海,終於有了東方的燈第6章 迫在眉睫第234章 撐一支長篙,向青草更青處漫溯第11章 數競隊第43章 他還是個高中生第153章 微流體與熱電材料第7章 矮峰第163章 來自歐洲數學學會的邀請第133章 他該不會是你私生子吧第233章 的確該做些調整第280章 七代機第17章 他是魔鬼嗎第179章 總不能錯成一樣吧第25章 普通高中生水平(求追讀)第60章 對賬第292章 讓全世界數學家學習中文第163章 來自歐洲數學學會的邀請第2章 隨堂測試第176章 前所未有的規格第201章 unbelievable第42章 神仙解答第183章 來而不往非禮也第257章 歸途第160章 放棄幻想,準備戰鬥(二更)第294章 你們一定會後悔的第168章 學術魅魔(加更)第258章 此子斷不可放回華夏第36章 滿分有什麼稀奇的(感謝“鈡銘”的打第268章 這篇論文的作者是誰第211章 可能性不大第154章 模型改進第239章 工業克蘇魯第234章 撐一支長篙,向青草更青處漫溯第280章 七代機第206章 一個攪局者(二更)第4章 獎學金(大家情人節快樂!)第262章 逃出生天的契機第242章 隨機分析終將彌合理論與工業的鴻溝第101章 是不是很大膽第77章 第八名,陳輝,蓉城二中第54章 那說明你水平高啊第207章 新一代半導體材料第92章 天華兄第169章 這位大佛怎麼來了第226章 丹尼斯的提醒第248章 拓撲是骨,復幾何爲魂第288章 各方反應,君臨天下第34章 提前交卷第279章 過年第19章 別打擾我學習(感謝“小小書蟲楚楚”第91章 動之以情,曉之以理第250章 舒爾茨的頓悟第294章 你們一定會後悔的第91章 動之以情,曉之以理第45章 你說你沒事惹他幹嘛第146章 去TM的IMO規則第43章 他還是個高中生第261章 黎曼猜想第191章 新的風暴已經出現第55章 陳輝,你來回答一下
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