丘赛总决赛在中关村的一栋学术大楼里举行。

    全国三十六所高校,七十二名选手。

    进场的时候,我注意到一个细节——签到表上每个人的名字旁边都标注了学校和年级。

    大部分选手是大三大四,研究生也不少。

    大一的,只有我一个。

    签到台的志愿者看了我一眼。

    “林北……华北理工……大一?”

    “嗯。”

    她多看了我两眼,没说什么。

    候场区里,赵天翔在角落做最后的复习。我坐在他旁边,但没带任何资料。

    “你不看看?”

    “看了也记不住。该会的都会了,不会的临时抱不了佛脚。”

    他摇了摇头,但合上了自己的笔记本。

    “也是。”

    比赛分四个方向:代数、分析、几何、数论。每个方向五道题,选手任选一个方向。

    我选了分析。

    赵天翔选了几何。

    分析方向的考场在五楼,一间普通的教室,二十三个选手,五道题,三个半小时。

    拿到试卷的瞬间,我快速浏览了五道题。

    前三道是标准难题,高水平选手都能做。

    第四道涉及微分方程的定性分析,需要构造Lyapunov函数。有一定技巧性,但不算极难。

    第五道——

    我看了三遍题面。

    心跳加速了。

    这道题的核心是一个无穷级数的收敛性判定,但条件给得极其刁钻——标准的比较判别法、积分判别法全部失效。

    这是一道需要“发明新方法”的题。

    三个半小时。

    我用了两个小时做完前四道。

    剩下一个半小时,全部给了第五题。

    我在草稿纸上尝试了七种不同的途径。

    第一种:Abel求和。失败。

    第二种:构造Cesàro均值。失败。

    第三种:Tauberian定理。走了一半,卡住了。

    第四种:转化为积分,用渐近分析。走了一大半,在尾项估计上出了问题。

    第五种:把级数看成随机变量的期望——概率化方法。有趣,但太耗时间,放弃。

    第六种:把收敛性翻译成函数空间里的范数有界性。走了三步,发现本质上等价于第四种方法,放弃。

    第七种——

    我停下笔,闭上眼睛。

    脑子里把之前六种方法的失败原因过了一遍。每种方法失败的位置不同,但有一个共同点——都卡在了尾项行为的精确估计上。

    尾项。

    尾项的行为取决于级数的渐近结构。

    渐近结构……

    我睁开眼,拿起笔。

    如果我不去估计尾项,而是把整个级数分成有限段和尾部,用对有限段的精确计算来“锁定”尾部的行为呢?

    具体来说——构造一个截断算子,把级数在第N项截断,证明截断后的有限和满足某个递推关系,然后利用递推结构的稳定性来控制尾部。

    递推结构。

    又是递推结构。

    我的老朋友。

    笔像是有了自己的意志,在纸上飞速推导。

    截断——递推——稳定性——上界——

    最后一步。