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思路客 > 天才从满级专注开始 > 第14章 均值不等式

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    【《数学小灵通》通讯赛试题,1987年第4期,小学部分】

    填空题。

    第一题。

    “最小的质数与最小的合数的乘积是()?”

    “8。”

    陈迟握着铅笔,像是在试卷上填写名字、填写准考证号一样,随手这个答案写在纸上。

    第二题。

    一个长方体的棱长总和是48cm,长、宽、高的比是3:2:1,那么它的体积是()立方厘米?

    如果陈迟是一名小学生,也许他会将棱长总和分成四份,算出一组的长宽高之和,然后再按比例得出长、宽、高,最后求体积。

    如果他是一名初中生,也许他会列一元一次方程,设长宽高分别为3x、2x、x。

    如果他......

    没有什么如果。

    随着48cm总棱长和长、宽、高比例信息的出现,一个长方体透明模型已经自动生成于陈迟的视网膜之中。

    体积=......48立方厘米。

    不用算,一切都完全是可以直接看到的结果。

    “下一题。”

    第三题、第四题、第五题......

    “呼哈——”陈迟捂着小嘴打了个哈欠。

    他放下了手上的铅笔,没再继续做题。

    又是那种讨厌的感觉。

    一种让他很不舒服的感觉。

    不是身体上的不舒服。

    晚饭那几块红烧肉下肚,在胃里一层层拆解成糖、脂肪和蛋白质,热量顺着血管往四肢百骸里淌。

    他胃里暖融融的,手心脚心都热着。

    整个人像一台刚加满油的发动机。

    怠速平稳,水温正常,机油压力充足,随时可以踩下油门。

    可前面的路......限速。

    《数学小灵通》上的题目,再往后翻还有好几页。

    但陈迟不想做了。

    太无聊了。

    做下去也是一样。

    一眼扫过去,数字就开始自动的拆解、组合。

    不需要草稿纸,不需要列式子,不需要画图,不需要做辅助线......

    因为答案会没有任何阻力的自动浮现在他眼前。

    对他来说,做这些题目,和抄写课文、抄写单词这种无聊而繁琐的手工劳动没有任何区别。

    都是肌肉在动,脑子闲着。

    他感觉自己就像个满油的柴油机,活塞在气缸里疯狂地反复,曲轴却只能无意义的空转。

    这种滋味让他异常烦躁。

    他强忍着,皱着眉头,又往后翻了几页。

    纸页哗啦一响。

    【《数学小灵通》通讯赛试题,1987年第4期,中学部分】

    第十二题。

    填空题:M=1/2018+1/2019+1/2020+......+1/2050,1/M的整数部分为()?

    陈迟翻书的手停住了。

    他握着笔,手悬在半空,盯着题目那几个字。

    虽然那个答案还是几乎瞬息就浮现在他的视网膜之中。

    几乎没有任何阻力。

    但跟刚才不一样,小学部分的那些题,答案是直接杵在眼前的数字。

    这一道题,虽然答案还是很快就到了,但这中间比刚才多了一条路,从题目到答案之间的路。

    陈迟可以玩一下了。

    这道题的答案确实不费力就能到。

    但他可以选择在路上多走一会儿。

    他可以左边绕两步,右边绕两步,看看路边的草是什么样,看看泥土是什么颜色,说不定还能发现几条捷径......

    其实这道题很简单。

    2018到2050一共有33个数,求近似的值可以用第17个数作为中间值,那么M就近似33/2034,所以1/M约等于2034/33。

    答案就是61。

    但陈迟不想就这么直接填入这个答案。

    他握着铅笔,从一旁拽过来一张草稿纸,然后他“啪啪啪”在上面点了三个点,一个倒三角的点:

    ∵

    逻辑符号,因为。

    “∵M=1/2018+1/2019+1/2020+......+1/2050。”

    “∴33/M=33/(1/2018+1/2019+1/2020+......+1/2050)”

    M不管等于多少分之一,它都是一系列正数的倒数之和。

    而它倒数的33倍,也就是33个连续整数的调和平均数。

    所以只需要找到上下界就能确定范围得到结果。

    这也就是......

    均值不等式。

    陈迟握着铅笔,噼里啪啦在白纸上写下一串不等式和推导。

    在繁琐的工作之后,他得到一个结果,一个他早就知道的结果:61。

    “还不够。”

    写完这一串,看着白纸剩余的空处,陈迟觉得还没玩儿够。

    他握着铅笔,在草稿纸上继续往下推。

    这次他没有用近似值,而是换了一条完全不同的路。

    他把M拆了,把2018到2050这33个数分成前后两半。

    然后......

    “放缩。”

    数列的单调性是个好东西,前半段放缩成第一个数,后半段放缩成最后一个数,夹出来的范围比刚才窄了一截。

    他又换了一种拆法,不按前后拆,按奇偶拆,又收紧了一点。

    铅笔在纸上刷刷地走,数字和不等号一行接一行地往外蹦。

    陈迟没有意识到,他那张小脸上,刚才还挂在眉梢的烦躁,不知道什么时候已经被彻底磨平,取而代之的是一种很少出现在小孩子脸上的神色

    ——狂热。

    “还不够。”

    陈迟就好像报复性消费一样,遇到一道能玩儿的题,就一定要把它彻底玩儿到过瘾。

    这次他画了一个坐标系。

    横轴是整数,纵轴是倒数。

    然后他攥着铅笔,在坐标系上一描,2018到2050的区间出现了一条递减的曲线。

    然后他把每个整数值对应的矩形画了出来,33个细长的矩形,一个挨一个,排成一道歪歪扭扭但秩序森然的阶梯。

    这是一种本能。

    高速运转的思维引导着他这么走,然后他惊讶的发现。

    这条路竟然能走通。

    可他完全不知道,在数学界,人们对这玩意儿其实有个称呼。

    黎曼和。

    陈迟不知道。

    他只知道自己在做一件很愚蠢的事情。

    明明只需要一条直线,他却费劲巴拉的把一条直线画成了迷宫。

    但他觉得浑身舒坦了。

    满油的柴油机终于能轰上一脚油门。

    虽然车子没有跑多远,但发动机吼的很痛快。

    总之就是一个字:

    爽!

    ......

    “真不错,导演有水平,把《红楼梦》拍活了。”

    门被推开,陈庆祝和胡芬芳谈论着刚才看过的《红楼梦》剧情,脸上写满了意犹未尽。

    “陈小旭真漂亮。”

    陈庆祝一个劲儿的说着,“谁说咱们东三省不产美女,我看......”

    “嘘!”

    胡芬芳拍了他后背一下,指了指床上已经裹着被子睡熟的陈迟。

    “小点儿声。”

    “嗯嗯。”陈庆祝顺从的点点头。

    胡芬芳走到炕边,把陈迟蹬开的被角掖回去,看到他枕边还放着一本掀开的杂志,又瞥见桌上还亮着的台灯,以及台灯下的那张......黑纸。

    它原本是白色,可现在,它被黑乎乎的数字、符号、图形所填满。

    胡芬芳试着看了一眼,只觉得那些内容复杂到让她脑袋发疼。

    “小学的东西这么难么?”胡芬芳有点儿懵。

    “你那文凭看不懂也正常。”

    陈庆祝刮着胡子,从胡芬芳手上拿过那几页纸,然后绷着的嘴唇,就再也没办法绷住。

    “ber。”

    “这群小学老师都疯了么?!”

    ......

    ......

    ......
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