第65章 我的大腦已經宕機了

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其他人或許沒法跟上陳末的節奏,又因為前麵的過程已經被擦掉,到後麵更是完全看不懂陳末在寫什麼。

但鄭明陽能夠看懂,已經研究這個證明好幾天,本身也是這個領域專家的他,當然能夠看懂陳末的證明。

但正因為能夠看懂,當看到陳末一步步推導,即將畢竟那個最終答案時,鄭明陽心中也開始翻江倒海。

他本以為陳末隻是運氣好,碰巧寫出了一個形式。

沒想到這個高一學生當場就給出了一個完整的、嚴密的證明,而且證明思路極其巧妙,用模2q的高斯和來提升指數,再利用奇偶拆分和對偶性,將未知的和與已知的高斯和聯繫起來。

他做了二十年解析數論,高斯和的理論爛熟於心,但從未想過用這種升模技巧來估計線性指數和。

這個技巧雖然簡單,但需要極強的數論直覺和對特徵結構的深刻理解。  【寫到這裡我希望讀者記一下我們域名 ->.】

陳末寫得飛快,嘴裡念念有詞。

副校長趙振中悄悄湊到周知耳邊:「老周,他說的特徵是什麼?是性格特徵嗎?」

周知嘴角抽搐了一下:「趙校,是Dirichlet特徵……一種數論函數。」

「哦。」

趙振中點點頭,然後又問,「那模2q是什麼意思?」

周知沉默了兩秒,選擇說實話:「老趙,要不您先別問了,等回去我再給您解釋。」

趙振中識趣地閉上了嘴。

另一邊,薑帆正在手機上瘋狂搜索高斯和。

然而,搜索結果讓他更加迷茫,維基百科上的公式比他想像中的還複雜。

胡鑫倒是相對鎮定,因為他早就放棄了理解。

他在想的是,這個學生還是我班上的那個陳末嗎?

他想到了陳末每節課下課問他的問題,再看看眼前的白板,「所以,我何德何能,能給這種妖孽解答問題?」

「所以T=ψ(2)S+ψ(2)S{共軛}。」

「這是一個實數,因為它是共軛對稱的。」

「而|T|=√2q是已知的,因為ψ是二次特徵,高斯和的模長是根號下模數。」

「設ψ(2)=±1,那麼T=±(S+S{共軛})或者T=±(S−S{共軛}),取決於具體符號。」

「但不管哪種情況,都有∣S∣=∣T∣/2⋅某個因子……」

陳末快速計算,最後在白板上寫下,

∣S∣=√q!

辦公室裡安靜了三秒鐘。

然後,鄭明陽猛地站了起來。

「這……」他的聲音有些顫抖。

雖然在看到陳末進入狀態後,他就有所預料,但當陳末真的給出了完整的證明後,他還是有些不敢相信自己的眼睛。

怔怔的盯著白板看了好久,鄭明陽才回過頭來看向陳末,「你是怎麼想到用2q的?」

陳末也沒想到最後自己竟然真的證明了出來,就像當時他給白芷講題一樣,一開始隻是有個思路,但隨著一步步推導,結論就像是水到渠成一般出來了。

數學,好像也沒那麼難嘛!

「因為e^{πik/q}=e^{2πik/(2q)},所以我想把問題轉化成模2q的高斯和,然後我發現,模2q的二次特徵可以分解……」

「不,我不是問這個。」鄭明陽打斷了他,「我是問,你怎麼想到奇偶拆分之後,奇數項和偶數項會互為共軛?這個對稱性,我做了二十年數論,從來沒有從這個角度想過。」

陳末想了想,說:「其實就是……把求和區間[1,2q]映射到自身,用k↦2q−k這個變換,這個變換把奇數變成奇數,偶數變成偶數,而且把指數變成共軛。

然後我注意到,ψ(2q−k)=ψ(−k)=ψ(−1)ψ(k)。隻要ψ(−1)=1,就能讓奇數項和偶數項完美配對。」

「就這麼簡單?」鄭明陽的聲音有些發澀。

「就這麼簡單。」陳末點頭,「隻是……要選對ψ的構造,讓ψ(−1)=1。」

鄭明陽緩緩坐回椅子上,目光呆滯地看著白板。

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