飞快地回忆起高中数学课上的情景,“我的高中数学老师当年说,证明n是无理数,得先知道什么是有理数。”
“有理数是能写成两个整数之比的数。”
李战比划着,“比如分数形式 p/q,其中p和q没有公因数,q不为零。”
池俊点点头,算是默认这个开场没问题。
“关键是,圆周率n,不可能被写成这种分数。”李战翻手在空中画了个圆,解释道:“因为如果它是有理数,很多圆的性质会变得代数化,但它其实是个超越数。”
“你高中就知道超越数?”池俊挑了挑眉。
“知道个大概,老师讲过林德曼定理,说e的任何非零有理数次幂都是超越数,后来证明n是无理数,是先证明e(i n)=-1这个欧拉公式成立,再用林德曼定理推n必然不是有理数。”
李战说得很认真,“但我们高中的做法不讲那么深,也通俗易懂,老师举过一个类比。”
“如果n是有理数,就可以精确构造正多边形无限逼近圆,从而得到一个有限步骤的“平方圆’方法。”
“但这个方法早被数学家证明不可能完成,因为那需要n是代数数,而n实际上超越了所有代数方程的解。”
李战是怕池俊没听明白,又回忆道:“简单说,假设n= p/q,然后推导到最后,会发现矛盾,要么出现一个本来不可能存在的整系数多项式根,要么等于你能用尺规作图画出圆面积等于正方形面积的图形。”“而尺规作图三大不可能之一,其中就有“化圆为方’。”
池俊咂舌,“所以你的高中数学老师直接用不可能作图来侧面证明?”
李战点头道:“对,但那只是直觉版本,严谨一点,就是用反证法,假设n= p/q,再利用无穷级数展开,比如圆的正弦、余弦级数,推导出一个必须同时是整数又严格位于0和1之间的数,这显然不可能,所以假设不成立。”
李战说到这里,笑了一下,“所以啊,m不可能是有理数,不用算到小数点后12万亿位那么辛苦。”池俊感叹道:“你这数理功底其实还不错,可是为什么高考……”
李战苦笑道:“我上高中时,正课提不起来兴趣,唯独对许多课外知识好奇。”
池俊半开玩笑道:“幸亏n不会变成有理数,不然我还得重学麦克斯韦方程。”
池俊又对通过数学工具解决电磁波在非真空环境中的抗干扰能力充满动力了,李战对数学的理解能力不差,他并不会孤军奋战,“你《C4ISR概论》看到哪里来了?”
李战翻开书道:“通信与网络安全。”
“这么快?!”池俊难以置信,问道:“前面都看明白了?”
“书中的理论明白了。”
“那我考考你?”
“班长,请出题。”
“那我考你一下信息采集与融合技术中的知识点。”池俊思索片刻,问道:火控雷达为防空导弹、舰炮、坦克火控系统提供精确目标参数传输的程序是什么?”
李战答道:“首先是目标探测阶段,火控雷达先进行搜索模式工作,捕获到目标回波后,进入跟踪模式。”
“接着通过多普勒频移、波束指向和脉冲压缩等技术,提取出目标的方位、距离、速度和高度等参数。”
“然后这些原始数据会经过滤波、去噪、坐标转换等预处理,形成符合火控系统坐标系的精确目标数据李战回答完后,又充了一句道:“这整个系统流程,就是从雷达信号处理到火控解算的闭环,保证武器系统能在最短时间内锁定并摧毁目标。”
“好!”池俊从李战回答中,知道他并不是在死记硬背,而是达成体系化理解了。
次日上午。
国防科技大学系统工程学院的学员迎接本院新学员到校,李战并没有去,而是来到教育训练部军事训练处