老師寫完最後一個條件,拍了拍手上的粉筆灰,“是我當年參加省數學競賽時遇到的。後來我教了十多年書,每次帶高一,都會拿出來讓學生試試。”
“從1982年到現在,十四年了。咱們四中的學生,完整做對這道題的——”莫老師頓了頓,嘴角微笑,伸出三根手指,說道,“隻有三個人。”
教室裡響起一片倒吸冷氣的聲音。
“今天,我想看看,能不能出現第四個。”
莫老師看向全班,眼神裡有種期待。
“十分鐘,能做多少做多少。不要求完整,思路對了就行。”
題目展現在黑板上:
一個三棱錐P-ABC,底麵ABC是邊長為a的正三角形,側棱PA、PB、PC兩兩垂直。求三棱錐的內切球半徑。
賈永濤推了推眼鏡,小聲嘀咕:“兩兩垂直……那就是直角三棱錐。但內切球……”
王強已經抓耳撓腮:“這圖看著就暈。”
曉曉在草稿紙上快速畫圖,標注已知條件。她輕聲說:“羽哥哥,這個幾何關係要轉化成代數方程。”
我點點頭,盯著黑板上的圖形。
時間一分一秒過去。
教室裡隻剩下筆尖劃紙的聲音,還有偶爾的歎息聲。
這道題確實不簡單——它需要將空間幾何關係轉化為代數方程組,還要用到等體積法,計算過程相當繁瑣。
五分鐘過去了,大部分人還停留在畫圖階段。
莫老師背著手在過道裡慢慢踱步,臉上看不出表情,經過我身邊時,他停了一下,看了一眼我的草稿紙。
我沒有畫三維圖,而是直接列方程。
設內切球半徑為r,球心為O。
根據三棱錐體積公式:V=(1\/3)×底麵積×高。
又根據內切球性質,三棱錐體積等於四個小四麵體體積之和:V=(1\/3)×(S?+S?+S?+S?)×r。
關鍵是要求出各個麵的麵積,特別是三個側麵的麵積——它們都是直角三角形,但邊長需要計算。
我想起昨晚看孫老師給的資料裡,有一道類似的競賽題改編。當時沒完全看懂,但現在麵對這道題,那些解題思路忽然清晰起來。
用坐標法。
建立空間直角坐標係,設P為原點,PA、PB、PC分別為x、y、z軸正方向……
我的筆尖在紙上飛快移動。
坐標,距離公式,平麵方程,點到平麵距離公式……
第七分鐘,我求出了一個側麵的麵積表達式。
第八分鐘,我列出了關於r的方程。
第九分鐘,我解出了r——一個關於a的表達式:
r=a(√3-1)\/6。
整理步驟,檢查一遍。
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邏輯是通的。
下課鈴還有一分鐘就要響了。
我舉起手。
莫老師走過來,拿起我的草稿紙。
他看得很慢,很仔細,每一步推導都反複審視。
教室裡安靜極了,所有人都看著我們。
時間像是凝固了。
終於,莫老師放下草稿紙。
他抬起頭,看著我,然後——笑了。
那是莫老師很少露出的笑容。不是平時那種嚴肅的、克製的笑,而是真正的、從眼睛裡漾出來的笑意。
那張神似劉青雲的臉上,線條都變得柔和了。
“陳莫羽。”他說,聲音裡有種抑製不住的欣慰,“你是第四個。”
教室裡瞬間炸開了鍋。
“做出來了?真的假的?”
“我還沒看懂題呢……”
“羽哥太牛了吧!”
王強猛地拍我肩膀,聲音大得全班都聽得見:
“行啊羽哥!這要是我,得吹三年!今晚食堂加雞腿,我請!”
賈永濤推了推眼鏡,幽幽地說:
“那得是食堂有雞腿的日子。”
全班哄笑。
曉曉在旁邊,眼睛亮晶晶地看著我,在草稿紙上飛快寫下一行字,然後輕輕推過來:
“我的羽哥哥,果然最厲害。”
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