辦公室裡一片寂靜。
只有牆上的掛鐘在咔噠咔噠的走字。
陳拙看著那道題。
他接過鋼筆。
那種熟悉的,冰冷的,金屬質感從指尖神經湧上了大腦中樞。
他並沒有馬上動筆。
他在腦子裡拆解這道題。
素數 p。
指數 p-2。
整除。
這幾個關鍵片語合在一起,瞬間喚醒了他腦海深處的一個定理。
費馬小定理。
a^(p-1)≡ 1 (mod p)(當a不是p的倍數時)。
這是數論的基石之一。
陳拙推了推眼鏡。
這道題。
對於初中生來說,確實是超綱的,甚至是變態的。
甚至對於高中競賽來說都算不上是簡單。
因為它需要你不僅知道費馬小定理,還要懂得如何靈活地運用逆元。
但在陳拙眼裡。
這其實是一道非常有意思的題。
2^(p-2)是甚麼?
根據費馬小定理,2^(p-1)≡1(mod p)。
所以,2^(p-2)≡2^(-1)(mod p)。
也就是2在模p下的逆元。
同理,3^(p-2)是3的逆元。
6^(p-2)是6的逆元。
那麼題目就變成了證明:
2^(-1)+3^(-1)+6^(-1)-1≡0(mod p)。
這太簡單了。
陳拙甚至想笑。
1/2+1/3+1/6=3/6+2/6+1/6=6/6=1
1-1=0
證畢。
這就是數學的美。
看似複雜的指數運算,在數論的透鏡下,還原成了最簡單的小學分數加減法。
大道至簡。
陳拙撥開筆帽。
他沒有用草稿紙。
他直接在卷子的空白處,開始書寫。
不需要畫圖,不需要假設空氣阻力。
只需要幾行乾淨利落的同餘式。
∵p is prime,p>3
∴(2,p)=1,(3,p)=1,(6,p)=1
By Fermat's Little Theorem:
2^(p-1)≡1(mod p)⇒2^(p-2)·2≡1(mod p)
......
陳拙寫的很快。
鋼筆在紙上劃出沙沙的聲音。
不到兩分鐘。
陳拙停筆了。
最後一行。
∴ Original Expression≡1-1≡0(mod p)
Q.E.D.
陳拙把筆帽蓋上,把卷子推給老趙。
“好了。”
老趙一直沒說話,一直盯著陳拙的手。
從陳拙寫下第一個同餘符號“≡”開始,老趙的瞳孔就放大了。
他知道,這把穩了。
這孩子不僅會做,而且用的還是最標準,最優雅的數論語言。
他沒有用笨辦法去展開二項式,而是直接切中了問題的本質。
逆元。
老趙拿起卷子。
看著那幾行漂亮的算式。
那種邏輯的流暢感,那種數字的優美感,簡直完美。
“好!”
老趙重重地拍了一下桌子,震得茶杯蓋都跳了一下。
“好一個費馬小定理!”
“好一個逆元!”
老趙看著陳拙,眼神裡的狂熱感覺都快要將陳拙淹沒。
“我就知道。”
“我就知道你小子的腦子,天生就是為了數學長的。”
“老周那個破教物理的,懂個屁的這種美感。”
老趙站起身,從褲腰帶上解下一大串鑰匙,在那兒嘩啦嘩啦的找了半天。
最後找出了一把有點生鏽的,黃銅色的鑰匙。
把鑰匙放在了陳拙面前。
“拿著。”
陳拙看著那把鑰匙。(這個學校的老師好喜歡給鑰匙。)
“這是?”
“頂樓,檔案室的鑰匙。”
老趙的聲音裡帶著一股子豪氣。
“那裡頭,存著從85年到現在,所有的全國高中數學聯賽的卷子和不少的國家集訓隊資料。”
“那些集訓隊的講義,都是我當年舔著臉,從我那個在省數學會當會長的大學同學那兒,一箱一箱的扛回來的。”
“有些資料,市面上早就絕版了。”
“學校規定,那是保密室,只有教研組長才能進。”
老趙壓低了聲音,像是在交代甚麼機密。
“你想甚麼時候去就甚麼時候去,想看甚麼就甚麼。”
“除了別把那裡麵點著了,剩下的隨你折騰。”
老趙頓了頓,接著說。
“還有。”
“明年的全國初中數學競賽我已經給你報名了。”
“從今天起,你也是校數學集訓隊的主力了。”
“以後週一週三晚上,數學集訓,週二週四下午,隨你去老周那兒鬼混。”
“至於其他的課......”
老趙大手一揮。
“只要你期中期末考的大差不差,我不光批你的假,誰敢有意見,讓他來找我!”
雙重特權。
雙核驅動。
陳拙伸手,握住了那把黃銅鑰匙。
涼涼的,有點沉。
“謝謝趙老師。”
陳拙站起身,對著老趙鞠了一躬。
真實不虛。
在這個年代,能遇到這樣兩個為了自己而打破常規,甚至互相爭搶的老師。
是他的幸運。
陳拙走出辦公室。
左邊褲兜揣著物理實驗室的鑰匙,右邊褲兜裡揣著數學檔案室的鑰匙。
走路都帶風。
剛轉過樓角,迎面就碰上了一個人。
老周。
老周夾著課本,正準備去初二上課。
看到陳拙從年級組辦公室出來,又看到老趙正站在門口一臉神清氣爽的目送著陳拙。
老周是甚麼人?
那是人精。
他那雙眯縫眼一轉,立馬就明白了發生了甚麼。
老周停下腳步,擋在陳拙面前。
“老趙找你了?”
老周的聲音有點酸,像是喝了半斤老陳醋。
陳拙停下,點了點頭。
“嗯。”
“那老狐狸給你灌甚麼迷魂湯了?”
老周瞥了一眼陳拙鼓鼓囊囊的右邊褲兜。
“他說,物理是肉,數學是骨頭。”
陳拙實話實說。
“沒有骨頭,肉就是爛泥。”
“嘿!”
老周氣樂了。
“這老東西,嘴還是這麼損。”
老周把胳膊底下的書換了隻手夾著,一臉的不屑。
“骨頭?”
“光有骨頭沒有肉,那是個啥?”
“那是骷髏!那是標本!那是死的!”
“物理才是活的!是有血有肉,能跑能跳的!”
老周伸出手指,點了點陳拙的胸口。
“小子,你可別被他忽悠瘸了。”
“數學那是工具,是錘子,是扳手。咱們學物理的,是用工具造機器的人,你見過哪個工匠對著著錘子磕頭的?”
陳拙看著老周那副氣急敗壞又帶著點護犢子的樣子,忍不住想笑。
但他忍住了。
他作為一個堂堂的成熟的成年人,對於這種事情那可是頗有心得。
“老師。”
陳拙推了推眼鏡,語氣誠懇。
“我覺得趙老師說的也有道理。”
“嗯?”
老周眉毛一豎。
“錘子要是不好,機器也造不精細。”
陳拙拍了拍右邊的褲兜,那是數學鑰匙的位置。
“我想先把錘子磨快點,再去造您的機器。”
老周愣了一秒。
他盯著陳拙看了幾秒。
然後,他笑了。
笑得臉上的皺紋都舒展開了。
“行啊你個小兔崽子。”
老周笑罵了一句,伸手在陳拙腦袋上呼了一把。
“兩頭通吃是吧?左右逢源是吧?”
“行,有志氣。”
“只要你不嫌累,你就兩邊跑吧。”
老周擺了擺手,側過身讓開了路。
“滾蛋滾蛋,別耽誤老子上課。”
陳拙點了點頭,邁著輕快的步子走了。
老周站在原地,看著陳拙的背影,又看了一眼不遠處正站在辦公室門口對著他冷笑的老趙。
兩個加起來快一百歲的老頭,隔著十幾米的走廊,互相瞪了一眼。
“老東西。”
“老不死的。”
兩人幾乎同時罵了一句。
然後。
各自轉身,各自得意。
走廊外的陽光正好。
知了還在叫。