多出来的“生”

最后一声响里,李念的笔落下最后一笔

李念:唯一解当且仅当n=1,此时生和死各有一个元素,x₀是生集合里唯一的元素

温视我:芜湖,从没觉得里世界这么良心,居然让我躺赢

黑板上的倒计时归为0,门锁“咔哒”一声弹开,温视我抬头,发现办公室里只剩她一个人,其他人的座位上,只有几张写满算式的草稿纸,正慢慢化作灰烬,纸上的字迹最后都变成了同一个字:

“解”

温视我:……

门锁弹开的瞬间,走廊里的风灌进来,带着铁锈和潮湿的霉味,温视我捏着笔的手还在抖,纸上“解”字的墨迹未干,边缘却已泛起焦黑,像被火舌舔过

她站起身时,才发现脚下黏糊糊的,低头一看,地板上积着层半透明的液体,倒映出天花板上扭曲的灯管——那些灯管不知何时弯成了函数图像的形状,绿色的光晕里,隐约浮着顾北辞他们的脸,嘴唇翕动,像是在念着什么公式

???:还有一道题

声音从门口传来,温视我猛地回头,看见数学老师站在走廊尽头,白衬衫上沾着粉笔灰,手里捏着张泛黄的纸,他的脸在阴影里看不真切,只有眼镜片反射着绿光

???:刚才那道算热身

温视我:so?玩儿呢?合着我一数学40你给我压轴呢?

温视我:艹

纸被推到桌上时,发出“啪”的一声,像骨头砸在木板上,题目是用红笔写的

温视我:!!!!

已知线段AB,A点在‘生’集合,B点在‘死’集合,线段上有n个点(n≥1),依次为P₁、P₂……Pₙ,满足Pₖ到A的距离与到B的距离之比为k:n+1−k。现以Pₖ为顶点作正三角形,另一顶点Qₖ在AB同侧。求证:所有Qₖ共线

温视我:!!!!!!

温视我的指尖刚碰到纸,那些红笔字就开始渗血,在“正三角形”三个字周围晕开一小片,她忽然想起李念曾经说过的话

李念:几何题的关键是找不变量

可现在脑子里只剩一片空白,耳边全是李念的声音,重复着“比例、比例”

走廊里的绿光越来越亮,地板上的液体开始冒泡,每个泡泡里都浮着个小小的“Q”字,破掉时溅出细碎的血珠

温视我抓起笔,只能硬着头皮在草稿纸上画坐标系:

温视我:设A为(0,0),B为(n+1,0),那么Pₖ的坐标应该是(k,0)?

温视我:不对,比例是k:(n+1−k),所以横坐标应该是[k*(n+1)+(n+1−k)*0]/(k + n+1−k) = k

温视我:对,Pₖ是(k,0)

温视我:正三角形在同侧,所以Qₖ的坐标……

她的笔尖顿住,那些泡泡里的“Q”字突然连成线,在液体表面画出一条斜线

陆河:用旋转!

陆河的声音突然从灯管里钻出来

陆河:把向量PₖA绕Pₖ顺时针转60度,得到PₖQₖ!

温视我:对,向量PₖA是(-k,0),旋转60度后坐标是(-k cos60°, -k sin60°) = (-k/2, -√3 k/2)

温视我:所以Qₖ的坐标是Pₖ加上这个向量?不对,应该是从Pₖ出发,所以是(k,0) + (-k/2, -√3 k/2) = (k/2, -√3 k/2)?

温视我:不对,同侧应该是向上

她擦掉重算

温视我:逆时针旋转60度:(-k cos60°, k sin60°) = (-k/2, √3 k/2)。所以Qₖ坐标是(k - k/2, 0 + √3 k/2) = (k/2, √3 k/2)

她盯着这组坐标,心脏突然狂跳

温视我:y坐标是√3/2倍的x坐标,所有Qₖ都在直线y=√3 x上!

温视我:共线,因为它们都在y=√3 x上

她的声音发哑,笔尖戳穿了草稿纸,数学老师的掌声从门口传来,空旷得像敲在棺材板上

???:很好~

他走近几步,绿光里,温视我看清他的脸——那根本不是老师,而是一张没有五官的脸

???:最后一道题,在你心里

地板突然倾斜,温视我滑向走廊深处,那些液体汇成河流,载着她往漩涡里去,她看见自己的手变得透明,指尖正在溶解,像被水化开的墨

“题目:你现在站在AB线段的哪个点上?”

河流里浮起无数张草稿纸,上面的字迹都变成了她的名字,温视我低头,看见自己的影子在水里挣扎,影子的胸口插着支红笔,笔杆上刻着“Pₙ”

n是多少?她想起刚才的题目,n≥1,那现在……她是第几个点?

水漫过口鼻时,她终于想通了——当n=1时,P₁是AB中点。而她刚才解出的Q₁坐标,是(1/2, √3/2),落在那条直线上,像个永远不会熄灭的点

温视我:中点

可已经没人听了,漩涡里的绿光吞没她的瞬间,温视我听见无数个声音在念同一句

解题步骤正确,得分——0

得分的声音还在耳膜里震荡,温视我却猛地呛了口气,冰冷的液体从口鼻涌出,她发现自己趴在一片光滑的平面上,不是走廊的地板,而是块巨大的黑板,粉笔灰钻进衣领,刺得皮肤发疼

温视我:……还来?那我当日本人整呢?

黑板上用白垩画着坐标系,x轴标着“过去”,y轴标着“未来”,原点处写着“现在”,她的手指按在(0,0)的位置,指尖下的粉笔灰突然凹陷,露出一行新题:

“已知点M(x,y)在第一象限,满足x + y = 1(x>0,y>0)。定义映射T:(x,y)→(x', y'),其中x' = x² - y²,y' = 2xy。求证:T(M)始终在单位圆上,且当M沿直线x + y = 1移动时,T(M)的轨迹是半圆。”

温视我摸到口袋里的笔,金属笔身在掌心发烫,她刚要落笔,黑板突然震颤起来,x轴上的刻度开始倒退,“1”变成“0.9”,再变成“0.8”,像是在倒计时

李念:“单位圆方程是x'² + y'² = 1”

李念的声音从x轴尽头飘来,带着回音

李念:算x'² + y'²就行——(x² - y²)² + (2xy)² = x⁴ - 2x²y² + y⁴ + 4x²y² = x⁴ + 2x²y² + y⁴ = (x² + y²)²。要等于1,就得x² + y² = 1

温视我:可M在x + y = 1上

温视我突然想起顾北辞总念叨的代数变形

温视我:x + y = 1,平方得x² + 2xy + y² = 1,所以x² + y² = 1 - 2xy

温视我:这不对啊……

沈逸:因为M在第一象限

沈逸的声音混在粉笔灰里落下

温视我:x>0,y>0,所以2xy>0,x² + y² = 1 - 2xy < 1,那x'² + y'² = (x² + y²)² < 1?

黑板突然倾斜,温视我抓着边缘才没滑下去,她看见x轴上的刻度退到了0.5,而自己的袖口正慢慢变得透明,像被粉笔灰磨蚀掉的

顾北辞:用三角函数!

顾北辞的声音带着灼烧感

顾北辞:设x = cos²θ,y = sin²θ,因为x + y = 1,且x,y>0,θ∈(0, π/2)

温视我猛地提笔

温视我:那x' = cos⁴θ - sin⁴θ = (cos²θ - sin²θ)(cos²θ + sin²θ) = cos2θ。y' = 2cos²θsin²θ = (sin2θ)²/2?

温视我:不对,2xy = 2cos²θsin²θ = (sin2θ)²/2?不,2*(cos²θ)*(sin²θ) = (2sinθcosθ)² / 2 = sin²2θ / 2

温视我:这不对,单位圆方程里x'² + y'²应该是1才对

顾北辞:换参数!

她咬着牙改

温视我:设x = (1 + t)/2,y = (1 - t)/2,因为x + y = 1,且x>0,y>0,所以t∈(-1,1)

温视我:代入得x' = [(1 + t)/2]^2 - [(1 - t)/2]^2 = [ (1 + 2t + t²) - (1 - 2t + t²) ] / 4 = (4t)/4 = t

温视我:y' = 2*[(1 + t)/2][(1 - t)/2] = 2(1 - t²)/4 = (1 - t²)/2

温视我:这下x'² + y'² = t² + (1 - 2t² + t⁴)/4 = (4t² + 1 - 2t² + t⁴)/4 = (t⁴ + 2t² + 1)/4 = (t² + 1)² /4,这分明不在单位圆上

黑板的震颤越来越烈,x轴刻度退到0.1,温视我的半条胳膊已经消失了,她盯着题目里的“映射T”,突然想起复数运算——设z = x + yi,那么z² = (x² - y²) + 2xyi = x' + y'i

温视我:单位圆是|z'| = 1,也就是|z²| = 1,即|z|² = 1,所以当|z| = 1时,T(z)在单位圆上

温视我:可z = x + yi,x + y = 1,|z|² = x² + y² = (x + y)^2 - 2xy = 1 - 2xy。要|z| = 1,就得xy = 0,但x,y>0,不可能……

温视我:题目说‘始终在单位圆上’,说明我的参数错了

温视我盯着原点,那里的“现在”二字开始剥落,露出底下的红色——是血写的“θ = π/4”

温视我:θ = π/4时,x = y = 1/2。x' = (1/2)^2 - (1/2)^2 = 0,y' = 2*(1/2)*(1/2) = 1/2,(0,1/2)不在单位圆上

x轴刻度归0的瞬间,黑板突然垂直立起,温视我失重坠落

温视我:“原来不用证,T(M)在单位圆上,当且仅当|z|=1,可x + y = 1与|z|=1的交点只有(1,0)和(0,1),但x,y>0,所以轨迹是空集

坠落的终点是原点,她的身体穿过“现在”二字,听见无数支笔同时折断的脆响,最后映入眼帘的,是黑板角落用红笔圈住的评语: “前提矛盾,此题无解。”

温视我真的要崩溃了!!!

“无解”两个字像烧红的烙铁,烫得温视我眼前发黑,等她再次睁眼,发现自己坐在课桌前,阳光透过窗户落在练习册上,暖融融的

练习册封皮印着“期末复习卷”,翻开的那页是道概率题:“已知一个不透明的盒子里装有5个球,3个红球记为R₁、R₂、R₃,2个黑球记为B₁、B₂。每次随机摸出1个球,记录颜色后放回,连续摸3次。求至少摸到2次红球的概率”

温视我:P = C(3,2)(3/5)²(2/5) + C(3,3)(3/5)³ = 3(9/25)(2/5) + 1(27/125) = 54/125 + 27/125 = 81/125

顾北辞:喂,这题你解错了,放回抽样,每次概率独立,没错。但你看盒子里的球……

温视我低头,盒子的图案突然活了,R₁、R₂、R₃的标签在蠕动,慢慢变成“生”“死”“生”,黑球B₁、B₂变成了“死”“生”

李念:题目改了,红球代表‘生’,黑球代表‘死’,求三次摸球中,‘生’出现奇数次的概率

生的球是R₁(生)、R₃(生)、B₂(生),共3个;死的球是R₂(死)、B₁(死),共2个。和之前数量一样,概率却变了含义。

陆河:奇数次即1次或3次,P = C(3,1)(3/5)(2/5)² + C(3,3)(3/5)³ = 3(3/5)*(4/25) + 27/125 = 36/125 + 27/125 = 63/125

顾北辞:但你看球的编号——R₂明明是红球,却标着‘死’;B₂是黑球,却标着‘生’,这说明‘颜色’和‘生死’无关,只是障眼法

练习册上的字迹开始扭曲,“红球”“黑球”的字样褪去,只剩“生”“死”。盒子里的球突然炸开,红色的浆液溅在纸上,晕成五个数字:1、2、3、4、5

沈逸:重新定义:1、3、5代表生,2、4代表死,现在求三次中,生出现奇数次的概率

温视我盯着数字,突然想起之前的双射函数——生和死的元素数相等时,才存在唯一解,可这里生有3个,死有2个,数量不等

温视我:概率是63/125,对吗?

她机械地重复,却看见纸上的“63”慢慢变成“36”,“125”变成“25”,最后变成“36/25”——一个大于1的概率,不可能存在

李念:这题出错了

李念的脸贴过来,眼睛里没有瞳孔,只有滚动的数字,生和死的数量不等,概率总和超过1,就像……有人多占了‘生’的名额

温视我猛地抬头,教室里的人都停下了动作,齐刷刷看向她,顾北辞手里的草稿纸写满“3”,沈逸的公式里所有数字都被划掉,李念的练习册封皮渗出鲜血,陆河在黑板上写的“概率”二字,最后一笔弯成了绞刑架的形状

???:多出来的那个‘生’,是谁?

(本章完)

相关推荐