没有人比我更懂华娱!
在实验室,陈拙的日子过得很融洽。
窝在实验室吹吹暖风。
自己翻看着那本老周给的红皮书。
偶尔帮着老周给李浩和张伟讲题,补课。
前段时间老周就对他们将陈拙定成了队长,虽然说他们小队只有三个人。
李浩和张伟自然是举双手双脚赞成。
自从之前陈拙给他们讲了几次题之后,他们的一声声队长喊得那叫一个心悦诚服,毫无芥蒂。
在他们眼里难得要死,根本不是人做的题,在陈拙手里好像永远都是三下五除二就能解决。
关键是陈拙教的方法他们很简单就能听懂。
这就很神奇了。
至于老赵那边,数学组倒是有五个人,三男两女,加上陈拙正好六个。
凑够人数的那天晚自习,老赵过去往黑板上甩了一道题。
不出意外。
陈拙就这么顺顺利利地当上了数学组的队长。
就是不知道为什么。
他的零食好像越来越多了。
......
周三晚上,七点半。
市一中行政楼顶层的数竞组专用教室。
这里很干,空气里弥漫着一种陈旧纸张特有的、令人心静的酸味。
厚重的深红色天鹅绒窗帘拉得严严实实,将窗外的夜色和校园晚自习的铃声彻底隔绝。
屋里只有一张巨大的红木长桌,上面亮着一盏瓦数很高的白炽灯。
灯光下,围坐着五个人。
三男两女。
这五个人,是市一中初中部数学竞赛组的全明星阵容。
初三的王洋,年级数学第一,戴着一副比瓶底还厚的眼镜,正在那儿疯狂地咬笔头。
初三的赵晨,也是个数学疯子,此时正抓着头发,把那头本来就乱的头发抓成了鸡窝。
还有初二的小胖子刘凯,以及两个女生,南小云和林晓。
他们很安静。
除了笔尖在纸上划过的沙沙声,和偶尔发出的叹息声,几乎听不到别的动静。
他坐在长桌的最尽头。
他手里捧着一本从架子上翻出来的、封皮已经掉了一半的《中等数学》,正看得津津有味。
那五个人被一道题困住了。
一道经典的组合几何题。
题目画在草稿纸上:
【能不能用1×4的长方形(骨牌),无重叠地覆盖一个6×6的正方形棋盘?如果不能,请说明理由。】
题目很简单。
简单到小学生都能读懂。
但解起来很烦。
“能吧?”
王洋拿着笔在纸上画格子。
“你看,面积是6×6=36,骨牌面积是4,36是4的倍数,面积上是够的啊!”
“面积够不代表能铺满啊!”赵晨反驳道,“我试了半天,每次角上都多出来一块。”
“是不是要把6×6分割成几个小矩形?”南小云也在尝试,“比如切成2×4的块?哎呀不行,6除以4除不尽……”
“硬凑肯定不行,得有规律。”刘凯咬着笔头,“是不是要用反证法?”
争吵声越来越大。
太吵了。
那种毫无章法的试错,就像是在黑暗中乱撞。
陈拙合上那本《中等数学》,轻轻叹了口气。
他抱着书,从椅子上跳下来,慢吞吞地走到了长桌的另一头。
他站在王洋和赵晨的中间。
“卡住了?”
陈拙的声音很平,听不出什么情绪,就像是在问吃了饭了吗。
争吵声戛然而止。
五个人都看着这个九岁的小组长。
“嗯,卡死了。”
王洋把那张画得乱七八糟的草稿纸推过来,有点不好意思地挠挠头。
“这题感觉能铺满,但死活画不出来。面积明明是匹配的。”
陈拙看了一眼题目。
“面积匹配是必要条件,不是充分条件。”
陈拙伸手,从笔筒里抽出一支红笔。
他没有去画那些复杂的长方形骨牌。
他把那个6×6的方格图拿过来。
“别画图。”
陈拙淡淡地说。
“染色。”
“染色?”南小云愣了一下,“像国际象棋那样染黑白格?”
“黑白格不行。”
陈拙摇了摇头。
“那是解决1×2骨牌用的,这道题是1×4。”
手里的笔已经开始在格子里标注数字。
“这道题是1×4,需要用四种颜色来标记。”
他没有胡乱填,而是采用了一种规则:
给每个格子编号,第i行第j列的格子,标号为(i+j)除以4的余数。
为方便起见,余数用0,1,2,3表示。
他快速地填了起来,第一行(i=1):
当j=1,i+j=2,余数2
j=2,i+j=3,余数3
j=3,i+j=4,余数0
j=4,i+j=5,余数1
j=5,i+j=6,余数2
j=6,i+j=7,余数3
所以第一行数字为:2,3,0,1,2,3。
他依次写出了六行,构成了一个数字矩阵。
“你们看,”
陈拙指着矩阵。
“不管你怎么放一个1×4的骨牌,横着放,它覆盖同一行的四个连续格子,竖着放,它覆盖同一列的四个连续格子,根据这个标号规则,它覆盖的四个数字,必然是0,1,2,3各一个,没有重复。”
“也就是说,每一个骨牌,都会恰好消耗掉一份0,一份1,一份2和一份3。”
“如果棋盘能被骨牌完全铺满,那么棋盘上0,1,2,3四种数字的数量,就必须完全相等。”
陈拙停下笔,抬起头,透过镜片看着几位学长学姐。
“现在,数一下这个棋盘里,每种数字各有多少个。”
王洋赶紧去数。
数完0的个数,再数1的个数时,他的眉头皱了起来。
“不对啊……0有9个,1只有8个,2有9个,3有……10个,它们的数量不相等!”
“所以,”
陈拙的声音依旧平淡。
“假设能铺满,就会要求四种数字数量相等,但实际数量不等,矛盾,因此,不可能用1×4的骨牌无重叠地铺满6×6的棋盘。”
教室里瞬间安静了。
逻辑闭环了。
如果要铺满,必须消耗同等数量的2和4。
根本不对等。
“所以,不可能。”
陈拙放下了笔。
赵晨看着那张纸,嘴巴张得老大。
“这……这就证完了?”
“嗯。”
陈拙拍了拍手上的灰,转身往回走。
“染色法是组合数学的基础,以后遇到这种覆盖问题,先别急着画图,先想想怎么染色能制造矛盾。”
他坐回了自己的位置,翻开书。
“行了,别发呆了,下一题。”
身后,五个学长学姐面面相觑。
尤其是王洋,他看着那个简单的数字矩阵,感觉自己的智商被按在地上摩擦了一遍。
不是因为题目有多难。
而是因为这种解法,太优雅了,太赖皮了,也太……
“牛逼。”
王洋憋了半天,只憋出这两个字。
没有复杂的计算,没有繁琐的分类讨论。
就是画几个数,数一数,结束战斗。
“这脑子……”
王洋小声嘟囔了一句。
“怎么长的呢?”!!!
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