姜如烟闭上眼睛，她的意识沉浸在由数学概念构成的精神空间中。
    在这里，第一只怪物——集合的稠密性，正以一种几乎触手可及的形式展现在她的面前。
    她能感受到怪物的身躯散发出的冷冽气息，那是一系列复杂的不等式和集合符号，它们缠绕着、扭曲着，构成了怪物的实体。
    怪物的眼睛深邃而明亮，闪烁着对未知的挑战和对解题者的考验。
    姜如烟深吸一口气，她知道这将是一场智力的较量。
    她调动自己的数之气，这股力量在她的操控下变得灵动而精准。
    数之气在她的精神空间中弥漫开来，为她的思维提供了无限的延展性。
    她开始在脑海中构建起一个n维的欧氏空间，这是一个由无数点和向量组成的无限广阔的世界。
    在这个世界里，每一个点都代表着一个可能的解，每一条向量都指向一个潜在的证明路径。
    姜如烟以数之气为笔，开始在这片空间中绘制出矩阵a的轮廓。
    她的每一次挥动都伴随着精确的计算和深邃的洞察。
    矩阵a在她的操控下逐渐变得清晰，它的每一项都充满了数学的美感和逻辑的力量。
    随着姜如烟不断地绘制和调整，矩阵a开始发挥它的作用。
    她观察到，随着矩阵a的变换，那些由怪物身躯散发出的不等式和集合符号开始重新排列，它们在空间中舞动，形成了一种奇妙的图案。
    怪物感受到了威胁，它开始挣扎和咆哮，试图用更加复杂的形态来抵御姜如烟的攻击。
    但姜如烟不为所动，她继续以数之气为武器，一步步解开怪物的秘密，揭示出稠密性的深层含义。
    最终，在姜如烟的不懈努力下，怪物的身躯开始崩溃，那些复杂的不等式和集合符号化为点点星光，消散在精神空间中。
    姜如烟成功地证明了存在这样一个矩阵a，使得集合s(a, n, e)展现出了e-稠密性，怪物被她的智慧和毅力所征服。
    “这只是开始……”
    姜如烟站在自己的意识空间中，面对着第二只怪物——特征多项式的不可约性。
    “不可约性，”她心中默念，眼中闪过一丝光芒，“这不仅仅是一个数学属性，它是对复杂性的挑战，对简洁之美的追求。”
    这只怪物比之前更加狡猾，它的形态变幻莫测，由一系列代数表达式组成，每一个符号都充满了挑战性。
    怪物在空间中游走，它的每一次移动都伴随着复杂的代数变换，试图逃避姜如烟的审视。
    但姜如烟并未被它的伎俩所迷惑，她知道，这场战斗的关键在于揭示怪物的本质——证明特征多项式在有理数域上的不可约性。
    她深吸一口气，集中精神，调动自己的数之气。
    数之气在她的操控下，化作一道道光线，照亮了整个意识空间。
    姜如烟站在意识空间的中心，面对着由特征多项式化成的怪物。
    她闭上眼睛，深呼吸，然后缓缓睁开，眼中闪烁着决心的光芒。
    “在这无尽的数学世界中，每个公式都有其存在的意义，每个定理都是解锁宇宙奥秘的钥匙。现在，是时候揭开你的秘密了。”
    她将特征多项式具现化，系数和项如同活生生的实体，悬浮在她面前。
    她凝视着这些数学结构，寻找着它们之间的联系和规律。
    “每一个系数，每一个项，都是构成你这怪物身躯的细胞。”她轻声自语，“但在我眼中，没有不可解的谜团。”
    姜如烟开始了她的攻击。
    她的思维如同利剑，每一次思考都直指怪物的弱点。
    她的数之气在她的指挥下，化作了一道道光芒，试图穿透怪物的防御。
    “分解你，就是破解你的秘密。”她心中默念，专注地分析着特征多项式的每一个部分。
    她运用数之气，对特征多项式进行分解尝试，寻找可能的因子。
    每一次尝试都是一次攻击，每一次分析都是对怪物弱点的探索。
    “不可能...变成可能，复杂...化为简单。”她的声音在意识空间中回响，伴随着她的数之气，形成了一种无形的压力。
    随着时间的推移，姜如烟的攻击变得更加精准和有力。
    她的数之气在特征多项式中穿梭，逐渐揭示了其内在的结构。
    “在这里，没有永恒的秘密，只有等待被发现的真理。”她的声音坚定而自信。
    但随着她的深入分析，怪物的形态虽然开始波动，却始终没有崩溃，这意味着她还没有找到正确的方法。
    她知道，需要更深层次的洞察力。
    姜如烟开始运用更高级的数学工具，如galois理论，来分析多项式的根和对称性。
    她的数之气随着她的思考变得更加锐利，每一次攻击都更加精准。
    终于，在一次深入的洞察之后，她发现了怪物的致命弱点。
    她用数之气构建了一个完美的证明，展示了特征多项式在有理数域上的确不可约。
    随着她的最终一击，怪物的形态彻底崩溃，化为无数光点，消散在她的意识空间中。
    在竞赛的紧张氛围中，姜如烟成功地解决了第三个问题，她的心情逐渐从紧张转为平静。
    随着第三题最后一笔的落下，她放下了手中的笔，开始反思自己刚才解决问题的过程。
    她意识到，自己之所以能够顺利解决这个问题，是因为巧妙地运用了代数学中的hamilton-cayley定理和分析学中的minkowski凸体定理。
    这两个强大的数学工具，虽然属于数学系大一大二低年级的本科知识，但在她的数之气具现化技巧下，发挥了巨大的作用。
    hamilton-cayley定理为她提供了一种从矩阵的特征多项式出发，来理解和操作矩阵性质的方法。
    在她的反思中，定理的公式和证明过程如同清晰的地图，指引着她在数学的海洋中航行，避开了险滩和暗礁。
    同时，minkowski凸体定理则为她提供了一种从几何角度审视问题的新视角。
    在她的思考中，这个定理不仅仅是一些抽象的概念，而是化作了一幅幅生动的画面，帮助她从不同角度观察和理解问题的本质。
    “好，开始第四题”姜如烟呼出一口气。
    姜如烟坐在考场中，面对着问题4的挑战，她知道这将是一场考验她代数能力的硬仗。
    问题涉及到了复线性空间、特征值和特征子空间等概念，这些都是数学系高年级的深奥知识。
    在她的意识中，这些问题变成了一只只形态各异的怪物，它们是由抽象的数学符号和公式构成的实体，每一只都代表了一个问题的难度和复杂性。