四年级上学期刚开学,沈雎訸的名字已经在学校传开了。不是老师传的,是学生之间传的。五年级的人在说“四班有个女生数学特别厉害”,六年级的人在说“听说有个四年级的小孩能做六年级的奥数题”。传的人多了,版本就不一样了。有人说她从来不上数学课,有人说她做过的题没有错过一道,有人说她的智商全校第一。沈雎訸不知道这些,也没人告诉她。她在走廊上走的时候,有高年级的人看她,她没注意。她在操场边看书的时候,有人从远处指着她说话,她没抬头。她不关心这些。
事情是从六年级办公室开始的。六年级的数学老师姓周,教龄快二十年了,带竞赛也带了好几年。他在办公室里批改作业,批到一道附加题时皱了皱眉。那道题是他从历届竞赛题里选出来的,有点难,全班四十多个人,做出来的不到五个,做对的只有两个。周末他翻竞赛题库的时候,翻到一道更难的题——数论题,关于质数和完全平方数的证明。他看了几遍,觉得这道题够资格做竞赛的压轴题。
第二天,他把这道题拿到六年级班上试了试。上课的时候写在黑板上,给了十五分钟。十五分钟后,全班没有人做出来。他又给了十分钟,还是没有人做出来。他说这道题确实比较难,下节课再讲。下课以后他在办公室备课,五年级的数学老师陈老师也在。周老师把那道题拿给陈老师看,陈老师看了题目——证明存在无穷多个正整数n,使得n??+n+41是合数。陈老师放下题目,说有点意思,但不是特别难。周老师说“我也是觉得应该不算特别难的题,结果我们班没人做出来”。陈老师用笔写了几步,算了一会儿,放下了,没有继续做。他问周老师答案是什么,周老师说“我自己也没有完全想出来”。办公室里的其他老师也来看了看题目。有人试着推了一步就放下了,有人看了一眼就说“我数学不行,别问我”。
张老师是四年级的数学老师,从外面进来的时候听到他们在讨论一道题怎么证明,就走近了看看。“什么题?”她问。陈老师把题目递给她。她看了题目,想了几秒钟,说“我班上有个学生应该能做出来”。周老师抬起头问她几年级,她说四年级。周老师愣了一下,笑了,说你是在开玩笑吧。张老师说试试看。
下午第三节课,张老师去四年级四班找人。沈雎訸坐在座位上看书,张老师在教室门口招手叫她出去。沈雎訸放下书,站起来,走出去。何其琛在座位上看到她走到门口,侧脸从门口过了,没有看他。
张老师手里拿着那张纸。“这道题你试试。”
沈雎訸接过来看了一眼。纸上用圆珠笔抄着一道题,字迹有点潦草,最后一行有一个叉,是别人试过的痕迹。她的眼睛扫过题目的时候,条件在她的脑海里展开成了推理的链条。链条很短,几步就走到了结论。
“这道题不对。”她说。
张老师愣了一下。“哪里不对?”
沈雎訸把纸递回去。“n??+n+41这个表达式,当n=40的时候,结果是40×40+40+41=1600+40+41=1681,1681等于41乘以41,是合数。当n=41的时候也是合数。但这只是两个,不是无穷多个。题目要求证明存在无穷多个,这个表述不准确。正确的命题应该是:是否存在无穷多个n使得这个表达式是合数?如果有,需要构造性的证明。如果没有,需要证明它只能生成有限个合数。这道题的本意不是让学生证明‘存在无穷多个’,而是让学生判断这个表达式是否能生成无穷多个合数。目前数学界对此没有定论,这不是一道适合六年级学生的题。”
她说完了。张老师听完愣住了。她以为周老师给的是一道竞赛压轴题,实际上是一道连数学界都还没完全解决的问题。沈雎訸看了不到一分钟,把题目还回去了。
“不是我做不出来,是题出错了。”她说,然后回了教室。