第一卷 正文

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  「咦?」

  我打开背包却没看到图表用纸,是放在学校了吗?

  算了,这个部分和看起来不会急遽增加,不过也不能确定会收敛,之前计算调和级数的时候,也是有缓缓发散的级数。

  这样说的话,这个式子和调和级数十分相似。

  Σ<k=1到∞,1/k<平方>>这次的问题9-2

  Σ<k=1到∞,1/k<1次方>>调和级数

  不一样的地方只有一个,就是k的指数。这次的问题9-2由于是1/k<平方>的和,所以k的指数是2;而调和级数是1/k<1次方>的和,所以k的指数是1。

  指数……指数啊,话说回来,米尔迦教过我关于ζ函数的事,我将函数的定义式再度写在笔记本上。

  ζ(s)=Σ<k=1到∞,1/k<s次方>>(黎曼函数的定义式)

  使用这个定义,将调和级数以ζ(1)表示。

  ζ(1)=Σ<k=1到∞,1/k<1次方>>(将调和级数以黎曼函数表示)

  问题9-2也以函数的形式书写,由于指数是2,所以ζ(2)是……

  ζ(2)=Σ<k=1到∞,1/k<平方>>(将问题9-2以黎曼函数表示)

  命名,命名啊。不过……就算像这样命名,也没办法打开视野。

  9.5代数基本定理

  「你知道『代数基本定理』吧?」

  早上进到教室时,米尔迦突然就指着我问问题。

  米尔迦是我的同班同学,她对数学相当拿手,早巳脱离了学校教授的范围,她会读自己喜欢的书,自己找出问题,然后解决问题,虽然我的数学并不算糟,但是跟米尔迦比起来还是差得很远,不过我也不需要产生自卑感,只是我希望也能看见她所看到的世界。

  数学创造的美好、伟大及深奥,我已经开始一点一点地享受了,我会站在书店中数理书籍的前面想着:「啊,这里摆的书我大部分都还无法理解吧」,同时也会想到她,想到她的知识到底有多宽广。

  于是我变得不了解自己,究竟是在想数学的事呢?还是想着自己的事?抑或是在想着……她的事呢?我郁闷地发现自己的幼稚,她无论做任何事情看起来都是聪敏地完成,跟她比起来,虽然我每天都在演练算式,似乎还是被她远远抛在后头。

  不,想这些也无济于事,像蒂蒂一样喊声「加油!」,努力地让自己振作吧。

  「米尔迦,代数基本定理?是『n次方程式会有n个解』吗?」

  「嗯,大致上没错,『复数系数的n次方程式,会有n个复数解,但是重根同样并入计算』。」

  「好长啊。」

  「虽然这是高斯老师发现的,不过令人惊讶的是他当时才二十二岁,而且是用博士论文证明,用博士论文来证明这种基本定理是很罕见的。」

  看来米尔迦切换到多话授课模式了,在我来之前,她似乎和都宫一直在聊天,我一进入教室,都宫就立刻回到自己的座位,仿佛表现出「多话的才女就拜托你了」的感觉。

  米尔迦把我拉到黑板前开始『上课』。

  「其实真正的『代数基本定理』只要『任意复数系数的n次方程式,至少会有1个解』就好了,只要至少有1个解α,就能以x-α这个因式来分解n次多项式,从现在开始要证明n次方程式a<n>x<n次方>+a<n-1>x<n-1次方>+……+a<1>x<1次方>+a<0>=0至少会有一个解,首先思考函数f(x)=a<n>x<n次方>+a<n-1>x<n-1次方>+……+a<1>x<1次方>+a<0>吧,然后调查函数的绝对值|f(x)|能到多小,假如最小值是0的话,就表示有解,在这之前先来复习复数,没问题吧……」

  米尔迦以非常快的速度在黑板上书写着,让我见识高斯的证明,我边听她『上课』,边提醒自己是否对复数的理解不太够,虽然感觉是懂了,不过之后必须再自己实际算过、用自己的力量证明,然后在不看证明下能写出来才可以,像米尔迦这样在第一时间就能对人说明,那又是另一种阶段了。

  思考的我看着从米尔迦手中写出来的算式,代数基本定理与因式定理的解说『上课』告一段落,她开始用解将n次多项式进行因式分解。

  「……具体地试写看看,令n次方程式为a<n>x<n次方>+a<n-1>x<n-1次方>+……+a<1>x<1次方>+a<0>=0,n个解为α<1>,α<2>,……,α<n>的话,左边的n次多项式就能因式分解。」米尔迦边说边写。

  a<n>x<n次方>+a<n-1>x<n-1次方>+……+a<1>x<1次方>+a0=a<n>(x-α<1>)(x-α<2>)……(x-α<n>)

  「也就是说,要看出方程式的解与因式分解有直接的关系,虽然这个式子右边的一开始用a<n>,不过同时考虑到最高次x<n次方>的系数就很容易理解。首先两边先除以a<n>,将n次的系数变成1会比较好思考,因为是n

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