这道题通过数值计算来作差比较大小,肯定是不行的。
因为左右两边的指数都是无理数,手算根本就没法算,除非是有电子计算器。
得用其他的方法来解决。
而罗伦的脑海中,关于这类题型的解决方法,有三种。
第一种是常见的不等式放缩,第二种是进行同构处理,第三种则是将无理有理化。
一番思索之下,罗伦觉得用第二种方法,对要证明的原式子进行同构,会比较简单。
当然,这里的同构指的是函数构造,而非抽象代数里的态射。
心头有了定计,罗伦也不做拖沓,拿过一张空白的稿纸,埋着头就开始了作答。
同构法的关键点在于函数的构造。
只要把与原不等式映射的函数构造出来了,再证明该函数在某个区间内,单调递增或递减,题目自然而然便能完成严谨的证明。
而对这类函数,罗伦不说太熟悉,但也不是很陌生。
在前世数据库里翻了翻,自己又稍稍琢磨了下,花了五分多钟,他就将与原不等式相映射的函数构造了出来。
到这一步,下面便只剩四平八稳的计算与推导了。
写到这里,罗伦放下了手中的笔。
花了不到十分钟,便完成了对这道题的严格证明。
“我做完了。”罗伦将写了解答过程的纸张,推给爱德华。
此刻,爱德华坐在罗伦的对面,正蹙眉盯着这道比大小的数学题,脑海中思索着新的解答路线。
他虽然对罗伦这位陪教寄予厚望,但刚才见他在那捣鼓函数,觉得那玩意儿挺复杂,也没指望着他能在短时间内,将这道题证明出来。
然而,现在听到罗伦说做完了,爱德华明显一愣。
有些狐疑地看了他一眼,爱德华这才拿过那张答题纸,定睛瞧了起来。
瞧着瞧着,爱德华眼里的光彩越来越亮……
“构造一个与原式相关的函数,再求导证明这个函数在(1,+∞)上严格递减,反过来证明原式成立,这,这……这道题居然还能这样做的吗?!”
“精辟!完美!”
对一名数学研究者来说,看到一道数学难题被人以简洁的思路解答出来,实现完美的逻辑闭环,那无疑令人感到相当愉悦。
那种感觉,就象是从一千把钥匙之中,找出唯一一把合适的钥匙来插入钥匙孔内,将锁咔擦一下打开。
有种歪掉的脑袋突然被人掰正的舒爽感。
爱德华口中喃喃了几句,眼睛发亮地望向罗伦,高兴道:
“罗伦先生,你这解题速度也太快了吧,前后也就不到十分钟的时间……还有,你是怎么想到用这种解答方法的?漂亮,太漂亮了!”
罗伦道:“看到这道题,自然而然就想到了这种解答方法,怎么样爱德华先生,我这种解法应该无误吧?”
“思路清淅,证明链条一目了然,自然不可能有错误。”
爱德华一笑,而后再次看了看纸上的解答过程,又对罗伦说:“稍等,我先把这道题的答案递交上去。”
说话间,他从怀里摸出了一只红色的精巧怀表,拧了拧怀表的旋钮,随后闭上眼睛,靠坐在椅子上,整个人一动不动,象是陷入了昏睡之中。
几分钟后。
爱德华眼皮动了动,睁开眼,面露一抹明显的喜色:“唔,这道题收获不错!”
他看向罗伦,见对方正一脸好奇地打量着自己,当下笑道:“很好奇我刚才在做什么吧?”
罗伦点了点头,确实。
爱德华扬了扬手中的怀表,解释道:
“这枚怀表中有一个特殊的精神空间,每隔一段时间,都能随机从梦维度中接引来一道携带着精神能量的数学题,我刚才就是意识进入怀表中的精神空间,递交答案去了。”
“原来如此,真是神奇。”罗伦颔首道。
“嘿,刚开始从我姐手里拿到这玩意儿时,我也觉得挺神奇,不过接触久了之后,就不觉得有什么了。”
爱德华说着,将怀表揣入怀里,而后语气和煦地问道:
“这道题到此就算是完美搞定了,是要先休息下,还是继续解题?”
“不用休息,继续。”罗伦搓了搓手掌说道:“就是有点冷,要是有个火盆烤烤火就好了。”
“哎呀,你看我这脑子……竟把这事儿给忘了。”
爱德华懊恼地拍了拍脑门,连忙起身出了学习室,走到三楼的楼梯口,对着下面喊道:
“火盆和火炉,赶紧送几个上来。”
他喊完后回到室内,没过多久,便有几名女仆端着火盆和火炉走了进来,并将窗户虚开,以免烧炭中毒。
罗伦烤着火,手和脚逐渐变得暖和起来。
爱德华这时也终于在一堆杂乱的稿纸中,找到了那张题目纸,纸上写了整整十三道数学题,除开刚才已经被罗伦完成了解答的那一道,还馀下十二道。
“来,罗伦先生,你瞅瞅,这就是我目前攒下的那些数学题。”