探寻神奇的幻方[1]
2.将4、5、6、10、11、12、16、17、18这九个数填入 方格里,使之成为幻方.
课堂小结
通过本节课的学习,你有那些收获? (1)(三阶)幻方的概念.
(2)幻方的特点.
(3)能形成幻方的数据的特点和填入方格的方法.
课后作业
1.自行选取一组数构造一个三阶幻方,使得每一 行、每一列和对角线上的三数之和都等于60. *2.用25个数构造一个五阶幻方. *3.本课时给出的数,从小到大排列,好像都是 等距的,不“等距”的9个数能否构成三阶幻方 呢?
• 1977年,美国发射了旅行者1号和2号宇宙 飞船,试图与“外星人”建立联系。如何 使地外智慧生命理解地球人的意思,这是 个很困难的事情,世界各国的人们纷纷献 计献策,美国宇航局采纳了其中一些。最 后飞船上携带有两件与数学有关的东西, 一个是勾股数,另一个是一个4阶幻方,这 个幻方,是耆那幻方(Jaina Square) 。
• 第二,这个幻方去掉最 外面一层,中间剩下的 部分仍然是一个四阶幻 方。这个四阶幻方由 11 到 26 这 16 个数组成, 其每行,每列及两条对 角线上的 4 个数之和都 是 74 。更为奇特的是, 这个4阶幻方还是一个完 美幻方。即各条泛对角 线上的4个数之和也都是 74 。
28
4
3
31 35 10 1
• 耆那幻方是在印度哈 周拉合市(Khajuraho) 的耆那教寺庙门前一 块石牌上刻的,是12 -13世纪的产物。它 的任何2×2的方块内 的4个数字和也是34。
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《射雕英雄传》第29和31回
(瑛姑)双手捧头,苦苦思索,过了一会,忽 然抬起头来,脸有喜色,道:“你的算法自然精 我百倍,可是我问你:将一至九这九个数字排成
这个幻方铁板是我 国数学史上应用阿 拉伯数字的最早实 物资料,也是元代 西安接受阿拉伯文 化影响的具体体现。 笔者对这个幻方进 行了仔细研究,发 现这个六阶幻方不 是普通的幻方,它 还具有两个独特的 性质。
• 第一,该幻方还是一个二次幻方,幻方中第 一行和第六行中六个数的平方和也相等: 282+42+32+312+352+102=3095 272+332+342+62+22+92=3095 • 第一列和第六列中六个数的平方和也相等: 282+362+72+82+52+272=2947 102+12+302+292+322+92=2947 而一般的幻方根本不具有这个特性.
36 18 21 24 11 7 8 5
23 12 17 22 30 13 26 19 16 29 20 15 14 25 32 6 2 9
27 33 34
• 百子回归碑是一幅十阶幻方,中央四数连读即“ 1999 〃 12 〃 20 ”,标示澳门回归日。百子回 归碑是一部百年澳门简史,可查阅四百年来澳门 沧桑巨变的重大历史事件以及有关史地、人文资 料等。 • 如中间两列上部(系十九世纪):“ 1887 ”年 《中葡条约》正式签署,从此成为葡人上百年 (距今 100 余 13 年)“永久管理澳门”的法律 依据。又如中间两列下部(系二十世纪):“ 49 ”年中华人民公和国成立,从此中国人民站起 来了;“ 97 ”年香港回归祖国。
活动三:开动脑筋
(1)请各组再列举出九个数,将它们填到3×3 的方格中,使得每行、每列、每条对角线上的 三个数之和相等. (2)你认为怎样的九个数可以满足三阶幻方的 要求?说说你的道理.
课堂检测
1.在下列各图的空格里,填上合适的数,使横行、 竖列及两条对角线上三个数的和都相等. 4 3 8 3 17 1 16 2 10
9
实践拓展
1、“露台方法”构造奇数阶幻方。 2、请同学们课下查找幻方的相关知识,学习有 关幻方的构造方法? 幻方网站与博客 1.中国幻方 (幻方学会主席的博客) 2.幻立方博客 3.幻环研究博客 4.广州市幻方数棋科技网站---玩数棋 5.陈钦梧幻方世界 6.沈文基幻方研究主页
• 陕西历史博物馆二 楼展厅陈列着一块 刻着印度 —— 阿 拉伯数码的铁板, 这是 1957 年在西 安东郊元代安西王 府遗址出土的。经 专家鉴定,它是一 个六阶幻方。
1、运用有理数混合运算,字母表示数及其运算, 探索三阶幻方的特征. 2、经历观察、猜想、归纳、类比等活动,初步积
累构造三阶幻方的经验.
3、初步获得“由特殊到一般”的探究问题的方法
和经验.
1、幻方的概念(三阶幻方)
每行、每列、对角线上的三个数的和都相等的 方格,叫“幻方”.
2、幻方的分类
按照纵横各有数字的个数,可以分为: 三阶幻方、四阶幻方、五阶幻方、 六阶幻方„„
—— 在旋转中看
2 7 6
9
4
2
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6 1 ② 8
8
5 1
7
3 ① 9 4 8
2 6
5 3
1
2 7
9 5
4 3
6
1 8
8 3 4 4 9
5
3 1 5 9 3 5 7
9 ③ 7 2 4
6 2 8 6 8 6 4 8
5
9 3 5 7 9 5 1
3 ④ 4
4 9 ⑥ 2 2 7 ⑧
7 ⑤ 1
6
1
8
1 ⑦ 3
三列,不论纵横斜角,每三字相加都是十五,如
何排法?”黄蓉心想:“我爹爹经营桃花岛,五
行生克之变,何等精奥?这九宫之法是桃花岛阵
图的根基,岂有不知之理?”当下低声诵道:
“九宫之义,法以灵龟,二四为肩,六八为足,
左三右七,戴九履一,五居中央。”边说边画,
在沙上画了一个九宫之图。那女子面如死灰。
综合与实践
故事
公元前三千多年,有条洛河经常发大水,皇帝夏 禹带领百姓去治理洛河,这时,从水中浮起一只大乌 龟,背上有奇特的图案.
龟背上的图案是 什么意思呢?
探究一
龟背上的这些数填到表格中,你能发现什么? 4 3 9 5
2
7 6
8
1
每一行,每一列,每一条对角线上的三个 数的和,有什么特点?
学习目标
活动二:学以致用
请你将下面三组数分别填入3×3的方格中,使 得每行、每列、每条对角线上的三个数之和相等。
(1)- 4,- 3,-2,-1,0 ,1 ,2 ,3 ,4. (2) 2 ,4 ,6 ,8 ,10 ,12 ,14,16,18. (3) 1,4,7,10,13,16,19,22,25.
-1 -2 3 4 0 -4 -3 2 1 8 6 16 18 10 2 4 14 12 10 7 22 25 13 1 4 19 16
旋转的研究方法
2
6
将1~9这九个数填入和都相等。
九子斜列
巴 舍 法
上下对易
左右相更 思维挺出
把1,2,3…9这9个数填入3×3的方格里,变成三阶幻方
1 4 7 8 5 6 2 3
9
换位
三阶幻方有技巧, 3 5 7 3数斜着先排好, 上下左右要交换 , 8 6 然后各自归位了! 1 4 2 归位
想一想:各组的9个数与原来9个数有什么关系? 这9个数可以由原来9个数怎么变过来?
归纳升华
三阶幻方新发现
(1)幻方中每一个数加、减同一个数字,所得 方格仍是幻方.
(2)幻方中每一个数同时扩大或缩小相同的倍数, 所得方格仍是幻方.
(3)幻方中每一个数先扩大相同的倍数,再同时 增加另一个数所得方格仍是幻方.
活动一:自主学习、合作探究
在图中的三阶幻方中
1、你能发现哪些相等的关系?每行、每列、 每条对角线上的三个数之和分别是多少?
4 3 8
9 5 1
三阶幻方
2 7 6
2、如果把和相等的每一组数分别连线,这些 连线段会构成一个怎样的图形?描述你得到的 图形有什么特点? 3、你能否改变上述幻方中数字的位置,使它 们仍然满足你发现的那些相等关系? 4、在你构造的幻方中,最核心位置是什么? 在这个位置上出现的数是几?有没有“成对” 出现的数? 5、中心数5与每行,每列和每条对角线上的三 个数之和之间的关系? 6、你还有什么新的发现?