【特性2,若对数字金字塔中第n级,进行第一次冰雹猜想运算时,仅能被2整除一次的这2^(n-3)项奇数,继续进行第二次冰雹猜想运算。】
【其中将有2^(n-4)项仅能被2整除1次,有2^(n-5)项仅能被2整除2次,有2^(n-6)项仅能被2整除3次,……,有2项仅能被2整除n-4次,只有一项能被2整除n-3次,另一项能被2整除n-2次或n-2次以上。】
【若继续对数字金字塔中第n级,前两次进行冰雹猜想运算时,仅能被2整除一次的这2^(n-4)项奇数,继续进行第三次冰雹猜想运算……】
陈舟刷刷的写着从数字金字塔上所得来的,第n级奇数在进行冰雹猜想运算时的特性2。
笔迹填满了一整张A4草稿纸。
这些内容便是陈舟思考的内容。
把第n级奇数在进行冰雹猜想运算时的特性2,一步一步的推广到一般形式中。
关于特性2的证明,陈舟也同样从第一次冰雹猜想运算开始证明。
这里陈舟取了巧。
他把特性2和特性1进行了联系。
同样利用数列的方式进行证明。
这样的话,证明中就会有:
【……第n级中第一次进行冰雹猜想运算时,仅能被2整除一次的项便为:a2,a4,a6,……,a2r,……,a2^(n-2)。】
【在这个数列中,其间隔距离为2项,公差为2^2,也就可以把数列写为a2,a2+2^2,a2+2·2^2,……,a2+r·2^2,……,a2+(2^(n-3)-1)·2^2的形式……】
按照这个思路,陈舟将新形式的数列进行第一次冰雹猜想运算,再进行第二次冰雹猜想运算。
看着得到的运算结果,陈舟略一思忖,将其进行了转换。
【把3^2·2看作是a,3a2(1)+1看作是任意整数b……】
转换完毕,陈舟的思路愈加清晰了。
他瞥了一眼为了证明特性1所写下的两个数论结论,在证明特性2的过程中,同样需要用到。
运用这两个数论结论,陈舟很容易的就推知了,“在上式中,任意相邻2^r(这里0≤r≤2^(n-3))项中都有一项能被2^(r+1)整除”这一结论。
由此,陈舟完成了特性2证明的第一步。
这也是最为重要的一步。
有了第一步的铺垫,在之后一步一步证明到一般形式,就容易的多了。
思路不断,稳如老狗。
手中的笔,不断在草稿纸上,把脑海中的思考,一一变为现实。
这是一种极为酣畅的感觉。
【……据此即可推知特性2的一般形式正确。】
到这,陈舟算是把前期证明冰雹猜想的准备工作全部完成了。
而这些结论,全是利用数字金字塔得来的。
陈舟放下笔,看了眼时间,已经下午3点。
“没想到,看着简单,思路也很顺畅的两个特性的证明,居然花了我这么多时间……”
喃喃自语了一声,陈舟不再多想,收敛思绪,把先前的草稿纸整理了一下,拿在手中捋了一遍。
这是陈舟为了把思路理得更清楚一些。
因为由数字金字塔引发的证明思路,是在军训时发生的,这其中可能有一些细节的地方,陈舟没有考虑到。
所以,理一理思路,是很有必要的。
而且,面对世界级的难题,陈舟觉得再小心谨慎一些,也不为过。
这也是他为什么会被人夸计算极其严谨的原因。
放下草稿纸,再拿出一张新的草稿纸。
陈舟再次进入对冰雹猜想的证明世界之中。
首先,陈舟需要进行公式化的转换。
也就是对冰雹猜想的证明,转换为一个更符合他现在证明方式的叙述形式。
叙述形式的转换,也就转换了冰雹猜想的证明形式。
当然,这个证明形式,是往陈舟先前的这些准备上,去靠的。
也因此,陈舟需要先证明“数字金字塔中第n级的所有奇数,都是可通过有限次的冰雹猜想运算后,成为一个比它自身小的奇数(n为任意正整数,n>56)”,这一结论。
把结论进行公式化,是证明的必经过程。
【设奇数a(>56)经过m次的冰雹猜想运算后,其形式为a(m)=3^m/2^(b1+b2+b3+……+bm)a+3^(m-1)/2^(b1+b2+b3+……+bm)+3^(m-2)/2^(b2+b3+……+bm)+……+3/2^(bm-1+bm)+1/2^bm】
【当上式中首项系数3^m/2^(b1+b2+b3+……+bm)中分母的幂指数第一次出现b1+b2+b3+……+bm≥2m时……】
【……因此,可以确定,奇数a是能够通过若干次冰雹猜想运算,而成为一个小于它自身的奇数,简称a,符合条件“a>a(m)”。】
公式化完成后,便是对结论的证明了。
这一步倒是没那么费脑细胞。
有了前期的铺垫,陈舟在求证“第n级中‘符合条件a>a(m)’奇数的计算方法”时,不管是思路上,还是计算上,都轻松了许多。
尤其是陈舟对特性1和特性2的运用,可以说是撑起了整个求证的过程。
再结合数字金字塔的内容,陈舟又整理出来一张关于“第n级中奇数连续进行冰雹猜想运算时,每次得到的‘符合条件a>a(m)’的奇数个数”的表格。
详细罗列了第一次运算,第二次运算,直到第m次运算的首项系数经运算后的奇数个数。
在第m次冰雹猜想运算一栏,其中的规律是利用运算路线类似而得到的。
把这部分内容的证明完成,外面的天色已经暗了下来。
等到陈舟再次放下笔,准备伸懒腰时,他才发现不知不觉已经晚上七点了。
看了一眼身旁的杨依依,正埋头看着教材。
杨依依心有所感,扭头看向陈舟。
她冲陈舟微微一笑,轻声说道:“走吧,吃完饭,再回来?”
陈舟点点头:“是不是等了我很久?怎么不喊我?”
杨依依笑着说道:“看你那么专注的做事,我怎么忍心打断你呢?”
第二百零五章 待我翻一下错题集
吃饭的时间,陈舟也算是趁机出图书馆透透气了。
从回到燕大开始,他已经在图书馆连续奋战了近8个小时。
除了中午吃午饭时,算是停了会笔。
其余时间,可以说是一刻不停。
但好在,军训时的思考,给了他计算效率的保证。
只要思路不倒,那他就能一直朝着冰雹猜想的腹地推进。
可以说,思路到哪,陈舟的证明就到哪。
现在的他,确实有些累,需要简短的休息一下。
也顺便调整调整,再理一理思路。
两人在食堂各要了份牛肉面,再加根火腿肠。
端着面来到座位后,杨依依好奇的问道:“怎么样?”
陈舟把面咬断,抬起头看了杨依依一眼:“还行吧,目前的进展还算顺利,按照这个思路,这两天就会有结果。”
“哇,真的吗?”杨依依又惊讶又欣喜的问道。
这还是在陈舟开始冰雹猜想的研究之后,她第一次从陈舟的口中听到肯定的答案。
在之前,陈舟要么说,思路可能不太对,要么就是,这玩意压根没法算下去……
然后,她就这么看着陈舟陷入冰雹猜想的研究,却始终无法找到解决的方法。
但是现在,陈舟似乎离目标很近了。
这如何能不让她惊喜?
陈舟微微点头,旋即轻声笑道:“我也没想到,一次军训,会给我提供解决冰雹猜想的思路。”
杨依依满脸疑惑的问道:“军训提供的思路?”
陈舟说道:“军训时,我们7连不是在操场正中联系队列队形的变换吗?”
杨依依点头:“嗯,那会你还站在最前面呢,我一眼就看到你了。”
陈舟笑了笑:“就是那个三角形阵型,你觉得那个阵型像什么?”
“像什么?”杨依依想了想,不就是三角形的阵型吗?三角形像的东西太多了。
比如说,她很喜欢很喜欢的冰淇淋甜筒,也可以说是三角形呀。
想到这,杨依依脱口而出:“像甜筒……”
听到这个答案,陈舟微微一愣,旋即大声笑了起来,这丫头,还真是个吃货。
看着大笑的陈舟,杨依依皱了一下精致的鼻子:“难道不是吗?”
陈舟止住笑声:“是是是,确实也像甜筒。”
闻言,杨依依吐了吐舌头:“一会,能吃一个吗?”
陈舟想了想,说道:“行吧,给你这个吃货买甜筒去。”
陈舟和杨依依的约定是,冰淇淋虽然好吃,但是每天最多吃一个,不能贪吃。
但今天是结束军训返校的日子,可以破个例。
冰淇淋足饭饱之后,陈舟和杨依依再次回到了图书馆。
很难得的是,他们俩的老位置还在。
不需要再辗转去自习室找位置了。
坐下后,陈舟就掏出下午的草稿纸,很快便沉浸其中。
在下午离开前所得到的表格进行分析后,陈舟得到了随着冰雹猜想运算次数增加,n级中符合条件a>a(m)的奇数占总数的比例。
这个比例是越来越大的。
但是它最终是否会等于1呢?
带着这个疑惑,陈舟思考了一下,便着手写到:
【若用记号Sm表示前m项的奇数比例之和,则当m→∞时,有limm→∞Sm=1】
写完之后,陈舟又标记了一下。
因为这个记号∞并不表示m真的趋向于无限大,而是表示这个数,将趋向于一个待确定的正整数。
关于这个推论的证明,则要依靠表格来进行了。
陈舟便一边看着表格,一边拿着笔,不断写着相关的结论。
表格中,每一横行的比例均可记为数列。
而陈舟便是在求这个数列的通项式。
【……r是行指标,n为数列的元素指标,其通项公式为ar,n=(kr,n-1+kr-1,n+1)/2^(2r+n-2)。这里的kk,c表示ak,c中的分子……】
手中的笔,也随着思路不断的游走在草稿纸上。
只不过,不像先前的笔走龙蛇。
思路到哪,笔便到哪。
随着对冰雹猜想更深入的研究,陈舟的思路,渐渐跟不上笔锋的速度了。
他思考的时间也变得越来越长。
在图书馆待到了闭馆时间,陈舟打消了再接再厉的想法。
有些内容,需要再理清一些。
做到这一步,也需要验证一下了。
回到宿舍后,陈舟把背包放在椅子上,没去动它,而是径直拿了脸盆毛巾,去洗澡了。
洗完澡,陈舟摸摸索索的从背包里拿出了一物,然后翻身上床。
赵琦琦和李礼他们倒还都在看书。
他们三从回到学校,就趴在自己的床上趴了好一会。
相较于军训基地的硬板床,他们还是比较喜欢自己铺的舒适的床铺。
所以,现在的三人正精神着呢。
不过,他们也很自觉的没有打扰陈舟。
从陈舟的表现就能看出来,除了打了个招呼,一下车就跑图书馆。
然后,这都从图书馆回来,还一直魂不守舍的,甚至一句话也没和他们说。
明显就是有很重要的事。
并不知道这三人想法的陈舟,此时正躺在床上,皱眉思考着冰雹猜想的问题。
后续的思路,他正在理顺。
一路上,包括回来到现在,他满脑子都是冰雹猜想,都是研究思路。
这也是他回来之后,没有和李礼三人说话的原因。
过了有一会,只见陈舟原本皱着的眉头缓缓舒展开来,似乎是理顺了其中的奥秘。
他看了一眼从背包里拿出来的物件,想了想,缓缓打了开来。
本来陈舟是打算,要么这个思路走下去,走到底,要么这个思路走不通,走到死。
他才会打开错题集,去验证这走到底的思路是不是真的正确,或者这走不通的思路,究竟错在了哪里。
但是现在,在陈舟理顺思路之后,他已经看到了这个思路的最终结果。
至少以他看来,应该是没什么问题的。
那么,现在先检验一下这一天近12个小时的工作成果,就很有必要了。
要是前面就错了,那后面理顺的思路,也就没必要再继续下去了。
可要是前面的思路、计算、证明、论述等等等等,都没有问题的话。
那冰雹猜想的解决,便近在眼前了。
陈舟的手微微颤抖。
嗯,这错题集最近吃胖了,有点重。
所以,手才会抖的。
终于,陈舟翻到了错题集最新的一页。
陈舟能明显的听到自己的心跳声,声音很大,心跳很快。
他紧张,也激动。
和先前的多次验证不同。
先前的他,都是在试错。
因为有错题集,试错成本很低。
而且,他本身也没什么把握。
但是