大家好,欢迎来到IT知识分享网。
目录
一. 前言
《射雕英雄传》中瑛姑苦苦思考了几十年而未解的三阶幻方,被黄蓉几句话说出:二四为肩,六八为腹,左七右三,上九下一,五为中间。
2 | 9 | 4 |
7 | 5 | 3 |
6 | 1 | 8 |
竟原来如此!
三阶幻方九个数,按照每行每列和对角线之和相等的要求,事实上试一试也不难推出。那若是五阶幻方呢?有没有统一求解的方法?
二. 奇数幻方
奇数幻方很简单,高中老师在上矩阵课的时候就跟我们讲过。
以五阶为例,
(1)在第一行中间写1,每次往右上方45°写下一个数。
(2)若超过方格区域则反射到同行或者同列的对称位置。如下图:
1 | ||||
2 |
(3) 若右上方已有数字,如下图,目前写到5,右上角有1,则6写在5的下方。再继续写
1 | ||||
5 | ||||
4 | ||||
3 | ||||
2 |
(4)若写到边角,右上角无法对称反射,则写在当前数字下方。如下图,当前15,16写在15的下方。
1 | 8 | 15 | ||
5 | 7 | 14 | ||
4 | 6 | 13 | ||
10 | 12 | 3 | ||
11 | 2 | 9 |
(5)按照上述原则,写完如下:
17 | 24 | 1 | 8 | 15 |
23 | 5 | 7 | 14 | 16 |
4 | 6 | 13 | 20 | 22 |
10 | 12 | 19 | 21 | 3 |
11 | 18 | 25 | 2 | 9 |
三. 偶数幻方
偶数幻方比较复杂,分两类:N*4 和 N*4+2(N=1,2,3…)。先看最简单的四阶幻方。
3.1 四阶幻方
(1)将数字从左到右、从上到下按顺序填写:
1 | 2 | 3 | 4 |
5 | 6 | 7 | 8 |
9 | 10 | 11 | 12 |
13 | 14 | 15 | 16 |
(2)将对角线上的数字,替换为与它互补的数字。
这里N=4,互补即4*4+1*1 即17与该数字作差。1互补为16,6互补为11…替换完就是一个四阶幻方。
16 | 2 | 3 | 13 |
5 | 11 | 10 | 8 |
9 | 7 | 6 | 12 |
4 | 14 | 15 | 1 |
3.2 N*4(N=1,2,3…)
方法:将数字从左到右、从上到下按顺序填写。然后将其分成N*N个方阵,每个方阵按照四阶幻方方法,即对角线上数字替换为互补数字,则构成幻方。
以八阶幻方为例:(N=2)
(1)将数字从左到右、从上到下按顺序填写。
(2)每个小方阵对角线上的数字,替换为互补数字,即65与之求差。则完成了。
3.3 N*4+2(N=1,2,3…)
即为 (N*2+1)*2,看成4个(N*2+1)求幻方,即4个奇数幻方。
以六阶幻方为例:(N=1)
(1)分为4个小方阵A,B,C,D。按照楼梯法,依次A,D,B,C,D顺序填数。
(2)各个小方阵按照奇数幻方填数,如下图:
(3)从A表中的中心开始,按照从左向右的方向,标出N个数;A表中的其他行则标出最左边的N格数(在图中用红色背景标出)。并且将这些标出的数和C表中的对应位置互换。见下图:
(4)在B表中的中心开始,自右向左,标出N-1列,将B中标出的数据与D表中对应位置的数据交换。对于六阶幻方,N-1=0,所以B与D不用做交换。至此完成:
四. 后记
再看到瑛姑,不仅可以告诉她三阶幻方怎么写,还可以教她五阶六阶怎么写,不知道她会是什么反应^^
免责声明:本站所有文章内容,图片,视频等均是来源于用户投稿和互联网及文摘转载整编而成,不代表本站观点,不承担相关法律责任。其著作权各归其原作者或其出版社所有。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容,侵犯到您的权益,请在线联系站长,一经查实,本站将立刻删除。 本文来自网络,若有侵权,请联系删除,如若转载,请注明出处:https://haidsoft.com/150703.html