镇国学神:从数学开始无敌

第26章无解之题?两种答案!

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第26章无解之题?两种答案!(第2/3页)

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【1313...】

【2424...】

【可以发现,任何一个1x4的骨牌,无论横放还是竖放,都必然会恰好覆盖四种颜色各一个。】

【因此,若要完全覆盖,则棋盘中四种颜色的格子数量必须相等。】

【但当n为奇数时,四种颜色的格子数不可能完全相等。】

【当n为偶数时……】

许燃的笔速极快,只用了不到二十分钟,就将一个完美无瑕、逻辑严谨的染色法证明,写满了半张答题纸。

这个答案,足以让他拿下满分。

但他停下了笔,看了一眼自己写下的证明,轻轻摇了摇头。

“太普通了。”

他拿起一张新的答题纸,在上面写下了三个大字——【解法二】。

这一次,他的思路,天马行空,完全脱离了高中竞赛的范畴。

【解法二:代数赋值法】

【我们将复数域引入棋盘。令坐标为(i,j)的格子的权值为w^(i+2j),其中w=e^(iπ/2)=i,为四次单位根。】

【那么,整个棋盘所有格子权值的总和s=Σw^(i+2j)(1≤i,j≤n)。】

【这是一个可以利用等比数列求和公式计算的几何级数……】

【经过计算,当且仅当n是4的倍数时,s=0。】

【而任何一个1x4的骨牌,其覆盖的四个格子的权值之和,恒为0。】

【因此,若要用1x4骨牌完全覆盖棋盘,其充要条件是整个棋盘的权值总和s=0。】

【所以,只有当n是4的倍数时,才可能被完全覆盖。】

写完这个证明,许燃才满意地点了点头。

这个解法,用代数的方法,将一个看似纯粹的组合问题,转化得干净利落。

其背后蕴含的,是“群表示论”的思想萌芽。

这种解法如果出现在大学的组合数学课堂上,都会被教授大加赞赏。

而现在,它出现在了一张高中生的竞赛答卷上。

……

“呼……呼……我日他仙人板板!”

实验中学的大门外,胖子孙磊正急得团团转,嘴里不干不净地骂着。

“这都一个半小时了,我家燃哥怎么还没出来?不会是被里面的题给难住了吧?”

王国栋老师也是一脸焦虑,紧紧握着一个保温杯,手背上青筋毕露。

胖子闲着也是闲着,干脆打开手机,登上了他们城关一中的校园贴吧。

【直播帖:我在龙城实验中学门口,为我燃哥守门!】

【1l(楼主-胖爷傲视群雄):兄弟们,现场情况非常焦灼!据我目测,里面杀气冲天,怨气滚滚,估计我燃哥正在大杀四方!】

【2l(学霸爱吃回头草):胖子你可拉倒吧,我表哥就在里面考试,刚才出来给我发消息说,第一题就快把

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