第61章 周教授的討论课 学霸的修炼空间
“相信有不少同学也都知道我今天要讲的这两篇论文的来歷——是的,它们都来自於最近这段时间在网上很有热度的一位高中生学霸,他在数学竞赛和物理竞赛中都取得了全国第一,此外,他也很有可能在以后成为你们的学弟。”
“我也了解到,最近网上有些声音,觉得一个高中生怎么可能写出这样的论文。”周文渊笑了笑,推了推眼镜,“那么今天,我们就拋开身份,纯粹从数学和物理的角度,来看看这两篇论文到底厉害在哪里,为什么作为核心期刊的《数学物理学报》愿意接收它们。”
他按动翻页笔,屏幕上出现了林叶那篇数学论文的核心部分——关於blasius方程常数β的界定。
“大家看这里,”周文渊手中的雷射笔红点在那个不等式 1.718 <β< 1.723上画了个圈,“很多同学可能会觉得,现在的计算机都能算出小数点后几十位了,给这样一个区间有什么意义?”
“这正是外行看热闹,內行看门道的地方。”周文渊转身在黑板上快速写下了两个复杂的辅助函数表达式,那是林叶构造的上解和下解。
“请大家注意这两个函数的构造,通常我们在做上下解估计时,为了方便证明,往往会选择简单的多项式或者指数函数,但那样得到的区间往往很宽,没有实用价值。而这篇论文的作者,林叶同学构造的这一对函数……”周文渊用粉笔重重地点了点黑板,“它们极其巧妙地融合了多项式的灵活性和指数函数的衰减特性,將所要解决的问题轻而易举地剖析了出来!”
“这种构造,不是靠计算机暴力试错试出来的,而是需要对常微分方程定性理论有极深的理解,需要一种近乎艺术的数学直觉。”周文渊的声音提高了几分,“他在没有任何现成模板的情况下,凭空创造出了这把尺子,这是非常厉害的!各位如果有这方面能力的同学,可以自己想一想,你能否在这种情况下,构造出这对函数。”
镜头下,可以看见有不少听课的学生露出了思考的神情,然后不约而同地摇摇头,显然是感觉到了困难。
周文渊拿起水杯喝了一口,隨后就继续说道:“可能有的同学会疑惑,原本的数值解能够计算出约为1.7027,而这篇论文最终解的区间却是1.718到1.723,差的有点远?”
“这就说明你对数字的敏感性还不够高。”
周文渊手指点了点,微笑著道:“因为你对数字的敏感程度足够高的话,就会意识到这个区间只间隔了0.005。”
“想做到这一点有多困难呢?打个比方,”周文渊顿了顿,便说道:“以珠穆朗玛峰的高度来说,所谓数值解,就相当於用世界上最先进的各种仪器去测量珠峰的高度,我们可以得到一个十分精確的数字,为8844.43米。”
“而林叶同学的方法得到的解析解,就相当於通过分析板块构造、岩石密度和地壳均衡理论,用数学公式证明了珠穆朗玛峰的高度必然在8840米到8860米之间。”
听到这个十分形象的比喻,阶梯教室中的学生们都露出了惊嘆的神情,明显可以听见很多同学都“哇”出了声。
“所以,虽然数值解可能更精准,但是解析解从技术上来说,要更强。”周文渊顿了顿,然后开了个玩笑,“当然,这是建立在不计算那个雷射测距仪本身所代表技术程度的前提下哈,不然的话就有些欺负人了。”
教室中顿时又响起了一片笑声。
而手机屏幕外,龚泉和王浩强也通过周文渊教授的讲述,搞明白了林叶的这项成果究竟有多厉害。
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