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探寻神奇的幻方

探寻神奇的幻方
摘要:
魔方是我们常见的一种玩具,生活中随处可见,但又有多少人明白它的真正奥义呢?
目录
一、幻方的特点 (1)
二、尝试改变幻方 (2)
三、尝试构建新幻方..3
四、总结 (3)
五、知识延伸……..4-5
创作成员:陈炫均
一、研究幻方的特点:
幻方的历史很悠久,传说最早出现在夏禹时代的“洛书”,把“洛书”用数学符号翻译过来,就是一个三阶幻方。

如图
在上图中每行、每列、每条对角线上的三个数之和皆是15。

这是幻方的特点,在一个由若干个排列整齐的数组成的正方形中,图中任意一横行、一纵行及对角线的几个数之和都相等,具有这种性质的图表,称为“幻洛书”
如果把和相等的每一组数分别连线,这些连线会构成一个“口字里面还有一个米字”的图形。

二、尝试改变幻方
在发现了幻方的特点之后,我想要改变上图的数字位置,变成另一个新的幻方,如下图
6 1 8
7 5 3
2 9 4
三、尝试构建新幻方
通过上面的幻方分析,我尝试构建一个三阶幻方取11、12、13、14、15、16、17、18、19
16 17 12
11 15 19
18 13 14
四、总结
其实在我们解三阶幻方时是有一种规律的:如我们最开始的那个魔方,想:1+9=10,2+8=10,3+7=10,4+6=10。

这每对数的和再加上5都等于15,可确定中心格应填5,这四组数应分别填在横、竖和对角线的位置上。

先填四个角,若填两对奇数,那么因三个奇数的和才可能得奇数,四边上的格里已不可再填奇数,不行。

若四个角分别填一对偶数,一对奇数,也行不通。

因此,判定四个角上必须填两对偶数。

对角线上的数填好后,其余格里再填奇数就很容易了。

五、知识延伸
(1)幻方的种类:
完全幻方:完全幻方指一个幻方行列、对角线,及“折断”了的对角线各数之和相等。

乘幻方:乘幻方指一个幻方行列、对角线各数乘积相等。

n阶幻方与高阶幻方:n阶幻方是由前n^2(n的2次方)个自然数组成的一个n阶方阵,其各行、各列及两条对角线所含的
反幻方
反幻方的定义:在一个由若干个排列整齐的数组成的正方形中,图中任意一横行、一纵行及对角线的几个数之和不相等,具有这种性质的图表,称为“反幻方”。

(2)历史:幻方又称为魔方,方阵或厅平方,它最早起源于中国。

宋代数学家杨辉称之为纵横图。

大约两千多年前西汉时代,流传夏禹治水时,黄河中跃出一匹神马,马背上驮着一幅图,人称「河图」;又洛水河中浮出一只神龟,龟背上有一张象征吉祥的图案称为「洛书」.他们发现,这个图案每一列,每一行及对角线,加起来的数字和都是一样的,这就是我们现在所称的幻方.
(3)纪录
目前中国取得不少幻方世界纪录:幻方专家李文第一位构造成功10阶标准幻立方,第一位构造出最低阶
729阶五次幻方,和多项平方幻方世界纪录,幻方专家苏茂挺第一位构成功32阶完美平方幻方.等.
提醒大家注意,任意阶幻方构造法,任意维幻方构造法,任意次幻方构造法,都早已找到.
不存在最大阶幻方的世界纪录之类.
对于各种媒体报导的幻方世界之最,很多是不实报导.不存在未解最大阶数幻方.。

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