析数论的教材标准答案。
李东笑了一下,也没说对不对。
“答得很标准。”
“再来一位。”
台下又有一只手举了起来。
这一回是更後面靠门口的那一片。
一个大概二十一、二岁,圆脸,看着很活泼的男生。
“邱嘉源。”
旁边人立马就有人嘀咕。
“水木的那一位?”
“对,IM0 22年金牌,大三。”
“陶哲轩前几个月还转发过他一篇随手写的小笔记呢。”
邱嘉源站起来。
“我不从素因子分解走。”
“我从几何走。”
“你这个问题,本质是问平面上以原点为中心、半径为√n的那一圈圆周上,落了多少个整点。”“如果把所有n的解加起来,那就是平面上到原点距离不超过√N的整点总数。”
“按面积估算,是nN左右。”
“高斯做圆内整点的时候,给出过这个估计。”
李东点了点头。
“嗯,几何视角,正确。”
“还有麽?”
台下又有一只手慢吞吞地举了起来。
这一回是靠墙最边上一个戴着鸭舌帽的女生。
李东朝她示意。
“这位同学。”
她站起来,声音不大。
“我从生成函数走。”
“考虑日函数0(q)= q^(n?)。”
“rz(n),就是日(q)在q"n这一项上的系数。”
“所以这个问题,本质上是研究*这一个对象。”
“……我只能走到这一步。”
她坐了下去。
李东在台上“哎”了一声。
“这一位同学,已经站在下一站的门口了。”
他冲她点了点头。
“你这个方向,是对的。”
“只不过它通向的,不是这一道题的答案。”
“它通向的,是雅可比、克莱因、希尔伯特那一些人想了一辈子的另一座山。”
“咱们今天先把这一座山过了,再谈下一座。”
这句一出来。
台下那一群研究生。
有几个突然就坐直了。
他们听出来了。
李东说的“下一座山“。
就是模形式。
三位答完。
教室里头反而更安静了。
按理说,这三个答案已经把这道题“三个最常用的方向“都答全了。
解析数论一个,几何一个,模形式一个。
还能怎麽答?
李东在台上看了看下面。
他嘴角微微地翘了一下。
“三个答案,都对。”
“但是都不彻底。”
“第一位学长的答案告诉你哪些n有解、哪些n没解。”
“第二位同学的答案告诉你解的总数大概是nN。”
“最後这一位同学的答案告诉你,这东西最後能落到一个生成函数上头去。”
“可是有一件事,他们三个人都没答。”
他停顿了一下。
“对一个具体的n,它到底有几组解?”
“精确的几组。”
“解数到底是怎麽决定的?”
“既不是素因子分解的'有/无'。”
“也不是面积估算的'大概'。”
“当然更不是02这一个对象的笼统描述。”
“是一个精确到每一个n的闭形式的公式。”
台下所有人此时都安静的听着。
他们这才意识到。
他们刚才答的三条路,都没碰到这个核心。
有一种“我刚才答得很对,但是好像和你问的不是一回事“的尴尬感。
李东转过身,在黑板上写了一行字。
[r=(n)=4 · (d1(n)-ds(n))]
然後他在下面一行接着写。
[d:(n)=#{ d | n, d= 1 (mod 4)}】
【ds(n)=#{d|n,d=3(mod4)}】
他放下粉笔,转过身。
“这是雅可比1828年给出的一个精确公式。”
“对每一个n,它有几组解,看它的因子里头模4余1的有几个、模4余3的有几个,做一个差,再乘以4。“完事。”
台下“嘶”地一声。
有几个研究生忍不住低声嘀咕了。
“这……这是怎麽写出来的?”
“这两件事怎麽扯上的?”
李东笑了一下。
他抬起手,在黑板上写了一组新的符号。
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