林易话音刚起,周围瞬间静了下来。
方才桑老的八珠称重题,已经把在场大半术研院弟子都绕得晕头转向,如今轮到这位连吴老都自认不敌的年轻人出题,所有人都屏住了呼吸,连方才还在低声议论的人,都下意识闭紧了嘴,生怕漏听半个字。
桑原脸上的神色也郑重了几分。
他本以为林易年纪轻轻,就算算术底子扎实,出的题也多半跳不出术研院平日里钻研的范畴,可方才林易那番从容不迫的模样,让他心里莫名多了几分警惕。
他抬手捋了捋胡须,摆出一副全神贯注的姿态,等着林易开口。
林易目光扫过在场众人,最后落在桑原身上,缓缓开口:“我这道题,说起来也不复杂,和桑老方才的珠子题有些异曲同工之妙,只是多了几分变数。”
他顿了顿,声音清晰地传遍全场:“有十二枚外观完全相同的金锭,其中十一枚重量完全一致,仅有一枚是次品,重量和正品不同,但我们不知道这枚次品,到底是比正品更重,还是比正品更轻。如今同样给你一架天平,只允许你称重三次,你要如何才能不仅找出这枚次品金锭,还能确定它到底是比正品重,还是比正品轻?”
“什么?!”林易话音刚落,陈群当场就失声喊了出来,脸上满是难以置信的神色,“十二枚金锭,不知道轻重,还要三次就找出来?这根本不可能!”
周围的术研院弟子也瞬间炸开了锅,一个个眉头拧成了疙瘩,当场就低头掰着手指推演起来。
有人嘴里念念有词,把金锭分成四份、三份、两份,试了一遍又一遍,可无论怎么分,算到最后都差一步,要么没法确定次品的轻重,要么就需要第四次称重才能锁定目标。
“不对,先分六和六称,第一次肯定一边重一边轻,可你根本不知道次品在重的那边还是轻的那边,第二次根本没法下手啊!”
“分成四、四、四呢?第一次称两份四枚,要是平衡了,次品在剩下的四枚里,可你只有两次称重机会了,不知道轻重的情况下,怎么可能从四枚里找出次品还确定轻重?”
“这题绝对是故意刁难人,根本就没有解法!”
几个年轻弟子越算越急躁,到最后几乎要跳起来反驳,唯独桑原站在原地,脸色从一开始的漫不经心,慢慢变得凝重,最后连眉头都紧紧锁在了一起。
他没有像弟子们那样急着反驳,而是闭上眼睛,在脑海里把所有可能的分法都过了一遍。
一开始他也下意识想沿用自己那道八珠题的思路,把十二枚金锭分成三份,每份四枚。可刚推演到第二步,他就发现了问题——第一次称重如果天平平衡,次品就在剩下的四枚里,可手里只剩两次称重机会,在完全不知道次品轻重的情况下,根本不可能同时完成“找出次品”和“确定轻重”两个目标。
他咬了咬牙,换了一种分法,把金锭分成三、三、六,可推演到第三步的时候,又卡在了轻重的判断上。
时间一点一点过去,桑原的额角慢慢渗出了细密的汗珠,平日里在术研院侃侃而谈的从容模样,此刻半点都找不到了。
一旁的吴琨,从林易出题的那一刻起,就陷入了沉思。他一开始也觉得这题根本无解,可看着林易胸有成竹的模样,又猛地反应过来——当年在大梁城,林易说自己“略懂算术”的时候,他也是这么想的,最后反倒被对方的思路惊得大开眼界。
他强迫自己沉下心,把所有固有的称重思路全部抛开,重新从最基础的逻辑开始推演。
过了足足半柱香的功夫,桑原猛地睁开眼,脸上带着几分不甘,几分疑惑,对着林易开口道:“我刚才试了所有分法,最多只能做到三次找出次品,却没法保证每一种情况都能确定它的轻重。难道...这题真的有解法?”
林易微微点头,语气平静:“自然有解,而且每一步都有明确的章法,没有半分取巧的地方。”
他往前踏出一步,捡起地上的十二颗小石子,在地上摆成三堆,每堆四颗。
“第一步,我们先把十二枚金锭编号,从一到十二,分成三堆,每堆四枚。先把第一堆一到四号,和第二堆五到八号,分别放到天平两端称重。”林易的声音不高,却清清楚楚传到每个人耳朵里,“第一种情况,天平完全平衡,说明次品不在前八枚里,必然藏在第九到第十二号这四枚里。接下来我们只需要从已经确定是正品的前八枚里拿出三枚,放到天平的一侧,再从包含次品的九到十二号里拿出三枚,放到天平的另一侧。”
“这时如果天平再次平衡,那剩下没放上去的那第十二枚,就是次品。第三次称重,只要把它和一枚正品放在一起称,立刻就能知道它是重是轻。如果天平不平衡,那包含次品的这三枚,我们就能直接知道次品是更重还是更轻——比如放了三枚未知金锭的一侧更沉,就说明次品比正品重,反之则更轻。接下来第三次称重,只需要从这三枚里任意拿出两枚放在天平两端,哪一侧的重量符合我们刚才判断出的轻重,哪一枚就是次品,要是平衡了,剩下的那枚自然就是目标。”
周围的人听到这里,已经有一小半人露出了恍然的神色,可大部分人还卡在“天平不平衡”的情况里,满脸茫然。
林易没有停顿,继续往下说:“那我们来说第二种情况,第一次称重的时候,天平就不平衡,比如一到四号这一侧更重,五到八号那一侧更轻。这时候我们就能得出两个结论:要么次品在一到四号里,而且次品比正品重;要么次品在五到八号里,而且次品比正品轻。”他指尖在地上的石子上划过,画出了新的组合:“接下来的第二步,我们重新调整金锭的位置,把一号、二号、五号放到天平左边,三号、六号、九号放到天平右边——九号是我们已经确定的正品。这一步调整,就是解开这道题最关键的地方。”
“这时候又会出现三种结果。如果天平保持左边更重,那就说明要么次品是一号或二号,而且次品偏重;要么次品是六号,而且次品偏轻。第三次称重,我们只需要把一号和二号放在天平两端,谁更重谁就是次品,要是平衡了,六号就是偏轻的次品。”
“如果天平变成右边更重,那就说明要么次品是三号,而且偏重;要么次品是五号,而且偏轻。第三次称重,随便拿一枚和正品一比,立刻就能出结果。如果第二次称重天平直接平衡了,那就说明剩下没放上去的四号、七号、八号里藏着次品,而且要么四号偏重,要么七号或八号偏轻。第三次称重,把七号和八号放上去称,谁更轻谁是次品,平衡了四号就是偏重的次品。”
林易把所有分支全部讲完,在场先是死一般的寂静,紧接着爆发出一阵倒吸凉气的声音。
所有人都盯着地上的石子,顺着林易的思路重新推演了一遍,发现无论哪一种极端情况,三次称重都能完美锁定次品,还能百分百确定它的轻重,没有半分漏洞。
吴琨猛地一拍大腿,满脸的恍然大悟,看向林易的眼神里满是惊叹:“妙啊!把原本混杂的‘重次品’和‘轻次品’,通过重新组合拆分到不同的分支里,直接把原本混乱的可能性全部理清了!我钻研算术一辈子,竟从来没想过还能这么调整称重的组合!”
桑原站在原地,脸色一阵红一阵白,手里的胡须都被他不知不觉拽下来好几根。他本以为自己钻研算术数十年,在这皇城之内已经难逢敌手,可今日林易这道题,不仅把他难住了,给出的解法更是精妙得让他心服口服。他沉默了许久,对着林易长长叹了口气,对着林易深深拱了拱手,语气里满是释然,没有半分输了的气急败坏:“林小友,是我桑原坐井观天了。这道题,我输得心服口服。”
周围的术研院弟子见院长都亲口认输,哪里还敢有半分不服气,齐刷刷对着林易躬身行礼,脸上满是敬佩。
站在人群中的陈群,脸涨得像熟透的柿子,头埋得低低的,连抬头看林易的勇气都没有。他之前还觉得林易不过是运气好,可现在亲眼见到林易连桑老都能赢,才知道自己之前那点骄傲,在真正的天才面前,根本不值一提。
曹达华站在林易身边,看到“罪魁祸首”吃瘪的模样,正要出言嘲讽,被林易用眼神轻轻拦了下来。
桑原直起身,看向林易的眼神里已经没有了半分之前的轻视,只剩下满满的惜才之意:“林小友,之前我术研院输了,承诺过的事,绝不反悔。你想要什么,只要是我术研院能办到的,我桑原绝无二话。”
林易淡淡一笑,道:“我想请桑老答应我一件事,以后术研院的算术研讨,若是我有空想来旁听,还望桑老不要嫌我是外人,把我拒之门外。”
桑原闻言先是一愣,随即哈哈大笑起来,声音里满是畅快:“好!好一个旁听!我术研院的大门,从今往后,永远给林小友敞开!别说旁听,你要是愿意来当个特级教习,甚至我这个院长的位置,让给你坐都没问题!”
阳光从钦天监的檐角斜斜落下来,落在林易身上,把他的影子拉得很长。周围术研院弟子看向他的眼神里,早已没有了之前的敌意,只剩下满满的敬佩。
谁也没想到,今日术研院找上门来讨说法,最后反倒请回来一位连院长都心服口服的算术大家。
吴琨站在一旁,抚须微笑,心里暗自庆幸——还好自己之前没硬着头皮上场,不然今日丢的脸,恐怕比桑老还要大。
“桑老说笑了。”林易指了指自己手里的包裹,“其实我这包裹里的几本算术残册,本来就是想把它们送给术研院的诸位同仁的...”
......