第一题
典型的整除与不定方程结合。常规思路是利用同馀性质,模p或者模n进行试探,又或者试图通过假设p的奇偶性来分类讨论。
但这两种方法尤如盲人摸象,不仅计算量庞大,而且极易陷入死胡同。
徐辰的笔尖在草稿纸上悬停了半秒,大脑已经开始了高速运转。
问题的内核,在于左边的二次式 n2 和右边的三次式 n3 阶数不匹配,且 n 与 p 纠缠不清。想要创建整除关系,必须想办法“降次”并“剥离变量”。
徐辰思考着:直接做多项式除法吗?会产生分式,不够优雅。那就……主动构造一个中间项,把 n3 强行消掉!
这个念头如同一道闪电,数学天赋带给他超强的解题直觉!
他落笔了。
陈嘉平在一旁摒息凝神,他
陈嘉平眉头紧锁,构造这个有什么用?
紧接着,徐辰写下了堪称“神之一手”的变形!
看到这一步,陈嘉平的呼吸瞬间停滞了!
他明白了!他彻底明白了!
。两式相减,原先复杂的整除
这一刀,直接切断了 n 的高次项干扰,将一个混沌的三次方程,降维打击成了一个关于 p 的约束分析!
一个CMO级别的难题,被这匪夷所思的一步,直接简化成了纯粹的代数讨论!
徐辰的手速没有丝毫减慢。
“若右边不为0,利用绝对值不等式放缩……”
草稿纸上沙沙作响,另外两组解 (3, 1) 和 (3, 4) 如同瓮中之鳖,被精准地抓了出来。
徐辰从落笔到写完三组答案,全程不到三分钟。他没有用任何晦涩的数论定理,仅仅用了一步极其精准的代数构造,就将这道国家集训队难度的“拦路虎”斩于马下!
陈嘉平感觉自己的后背已经渗出了冷汗。
徐辰的天赋比他想象的还要夸张!
……
第二
一道看似人畜无害,实则暗藏杀机的不等式题。
此刻徐辰的内心:哦?这个有意思了。出题人在这里挖了一个巨大的陷阱,专门坑那些只会死记硬背公式的学生。
这个陷阱就是,很
看似没错,但乘法是有风险的。这种做法的漏洞在于,它默认了两个不等式可以同时取等。虽然这道题恰好可以,但这种解法在逻辑上是不严谨的。
徐辰想的没错,实际上这种做法在竞赛中会被扣分甚至判零分。
徐辰当然不屑于走这种钢丝。
他同样也懒得用竞赛生必备的“柯西-施瓦茨不等式”,那就象用一把精密的钥匙开锁,虽然高效,但不够“暴力”,不够“美”。
他选择了最原始,也最能体现问题本质的方法——展开!
大道至简,返璞归真!
看到这一步,陈嘉平的眼睛都直了!他本以为这是最笨拙的“土办法”,但接下来的一幕,让他彻底颠复了认知。
只见徐
最小值,9!
这个解法,没有使用任何高级不等式,仅仅是将初中学习的“完全展开”和高中最基础的“均值不等式”结合起来,却展现出了一种化繁为简、直捣黄龙的宗师气度!
如果说第一题是“神之一手”的灵感爆发,那这一题就是“大道至简”的绝对掌控!
……
……
……
站在一旁的陈嘉平,看着徐辰答题,心脏狂跳,呼吸都变得急促起来。因为他比任何人都清楚,这份试卷的来历!
这是去年全国高中数学竞赛(CMO)的真题卷!是用来筛选国家集训队队员的试卷!
安城三中,一所连市重点都算不上的普通高中,历史上最好的竞赛成绩,也不过是一个前辈拿到的省一等奖,但那也是八年前了,最近几年最多也只有省二等奖。
而现在,他亲眼看着自己的学生,一个从未接受过任何竞赛训练的学生,用一种近乎“野蛮”的方式,在暴力地、不讲道理地……解答这份试卷!
徐辰的解法,在真正的竞赛选手看来,或许会显得“笨拙”、“不够优美”。
但在陈嘉平这个资深教师眼中,这恰恰是最恐怖的地方!
这说明,徐辰的天赋,已经强大到可以无视所谓的“技巧”和“套路”!他是在用最纯粹的数学逻辑和计算能力,对题目进行降维打击!
“天才……真正的天才!”陈嘉平喃喃自语,激动得脸颊涨红,“我教了这么多年书,从没见过这