都52章 Banach不动点定理的四种证明方法
秋成同依然以聊天的形式,向宁晨进行着提问。 宁晨简单的组织了一下语言,如实回答道: “主要还是凭借我对数学的热爱吧。在我自学完高数的课程之后,便找到老师要了数学专业的课程清单,去图书馆借了很多相关的教材资料。大一的时间还是很多的,足够我完成很多课程的自学了……” 听着宁晨的回答,秋成同也不觉连连点头。 这与秋成同之前对宁晨的猜测也基本相符,秋成同之前便觉得,宁晨应该是那种非常特别的学生,依靠自己极强的天赋与毅力,硬是在一个教学水平没有那么好的环境中,让自己变得出类拔萃。 “宁晨,说说你最喜欢的一个数学定理吧。” 这一次,秋成同总算是问了宁晨一个算是专业的问题,不过这个问题却有着很大的开放性。 “最喜欢的数学定理吗……应该是Banach不动点定理了。” 听到宁晨的回答,秋成同也觉得非常的感兴趣。 Banach不动点定理并不算是什么特别高深的定理,只要上完了数学专业一年的课程,基本都会了解这个定理,并完成这個定理的证明。 “你为什么喜欢Banach不动点定理呢?”秋成同问道。 “其实一开始的时候,我也并没有觉得这个定理有多么的特别。但随着我对数学知识的不断学习,我找到了从不同角度证明Banach不动点定理的几个方法,这让我觉得非常的有趣。” “洗耳恭听。”秋成同笑着说道。 宁晨没有任何的犹豫,直接拿起粉笔在黑板上写了起来。 不夸张的说,凭借宁晨掌握的知识,就算是让宁晨说出一百个自己最喜欢的数学定理,也不带有一丁点儿卡壳的。 宁晨知道,秋成同是想通过这个问题,更加全方面的了解自己的数学能力和对数学的态度,便挑选了一个自认为最能展现这些东西的定理。 “在我刚开始自学数学专业教材的时候,第一次了解到了Banach不动点定理以及它的证明方法……” 宁晨一边在黑板上写着,一边向讲台下的几位老师讲解着。 因为下面的老师都是数学界顶级的老师,宁晨讲解得速度很快,免得让口试的时间拉得太长。 这第一种证明方法是源自于教材,这除了说明宁晨的数学基础非常扎实之外,并没有其他的什么特别之处。 “第二种证明方法,是我在学习微分流形的时候想到的……” 当宁晨讲解起第二种证明方法,几位老师的表情开始出现了一些变化。 说起来,这种证明方法他们都不难理解,只是在宁晨讲解之前,他们也没有想过,这种方法同样可以证明Banach不动点定理。 讲完了两种证明方法,宁晨突然意识到,自己的口试时间好像有些长了。 “各位老师,后面的两种方法……还要继续听吗?” 秋成同旁边的一位老师对秋成同说道: “秋教授,后面还有很多学生呢,要不就算了吧。” 秋成同却根本没有理会这位老师的话。 “没关系,继续讲吧,我很感兴趣。” 秋成同自然不会去管这些规矩,反正这是以自己名义举办的竞赛,一切肯定还是自己说得算。 大不了,就让后面的学生顺延一下好了,那些自己没有那么满意的学生,口试的时间也完全可以压缩一下。 得到秋成同的应允之后,宁晨继续说道: “第三种证明方法,是我在学习变分法的时候想到的……” 就在宁晨给几位教授讲解这些东西的同时,考场之外,几位学生正在焦急的等待着。 “我不是7点15进行口试吗,怎么现在都快7点半了,还没有轮到我?” 唐定不停的看着手表上的时间,在考场外面不断的踱着步。 焦急之中,唐定找到工作人员,询问了起来。 “老师,昨天通知的我7点15进行口试,怎么现在还没到我呢?” “同学,这个只是参考的时间,具体的以现场通知为准。” “好吧,那我再等等。” 唐定旁边的一个学生,见状和唐定说道: “这就像在医院看病一样,别管你挂的几点的号,上一个病人没看完,你到点了也没法进去。”
“哎,确实是这个道理。不过上一个进去的是谁呢,怎么这么长时间还不出来呢?” 考场之内,宁晨继续进行着自己的讲解。 “最后的一种方法,是我在接触上同调群的知识的时候想到的……” 终于,在又写了满满几块黑板的内容之后,宁晨完成了自己的讲解。 听完了宁晨的整个讲解过程,秋成同已经彻底的被宁晨所折服。 “真没想到,一个简单的Banach不动点定理,你竟然能够给出这么多种不同的证明方法。而且这些不同的证明方法,每一种都有其存在的意义。” 秋成同不得不承认,自己在当初学习这些知识的时候,也并没有像宁晨一样想过这么多。 现在看来,宁晨能够在笔试中取得出色的成绩,的确是有原因的。 “宁晨,我看你刚刚讲解得有板有眼,就像是一名老师一样。你平时也会给其他人这样讲题吗?” 秋成同有些诧异于宁晨的讲解能力,在秋成同接触过的优秀学生中,很少能有像宁晨这样,能够清晰的进行表达。 甚至单论表达能力的话,很多大学老师恐怕都比不上宁晨。 “我在平时休息的时候会上一些家教课,锻炼自己能力的同时,也赚一些生活费。” 当然,宁晨的这个回答只是一个借口,这主要还是归功于宁晨上一世做过老师的经历。 宁晨在教培机构接触过各种各样的学生,硬是训练出了自己面对不同场合的授课能力。 “嗯,做一做家教也是不错的。” 秋成同看了一眼时间,竟发现已经过了7点半。 这样下去的话,这一天都完成不了口试,下午可还有颁奖典礼呢。 “好了,那就到这里吧。” “好的,谢谢各位老师。” 结束了口试之后,宁晨总算可以彻底的放松下来,自己已经完成了这次竞赛的所有任务。 接下来,就是等着成绩出来了。 在考场外等候已久的唐定,见考场的门总算打开,赶紧走了过去。