❶ 幻方的排列規律
幻方也是一種漢族傳統游戲。
舊時在官府、學堂多見。
它是將從一到若干個數的自然數排成縱橫各為若干個數的正方形,使在同一行、同一列和同一對角線上的幾個數的和都相等。
❷ 什麼是五階幻方有什麼規律
五階幻方就是五階平面和幻方,就是將25個不同的數填入5X5個方格中,使每一行、每一列、兩條對角線的和相等。
幻方(Magic Square)是一種將數字安排在正方形格子中,使每行、列和對角線上的數字和都相等的方法。幻方也是一種中國傳統游戲。舊時在官府、學堂多見。它是將從一到若干個數的自然數排成縱橫各為若干個數的正方形,使在同一行、同一列和同一對角線上的幾個數的和都相等。
人們經過研究,得出計算任意階數幻方的各行、各列、各條對角線上所有數的和的公式為
S=n(n^2+1) /2,其中n為幻方的階數,所求的數為S。
(2)如何做幻方的方法擴展閱讀
三階幻方的規律:幻和與中心數,幻和=3×中心數
證明:
通過中心數有4條線。將這4條線全部加起來,可以得到:
幻和×4=全體數的和+中心數×3
而我們知道三階幻方中,全體數的和=3×幻和(三行或三列)因此有:
幻和×4=幻和×3+中心數×3
化簡得到:
幻和=3×中心數
資料來源:網路—幻方
❸ [數學]四界幻方陣
1、15、14、4
12、6、7、9
8、10、11、5
13、3、2、16
以上是用「對稱交換法」得到的
方法如下:
1。先把16個數按順序分別填入16個空格中
2。將兩對角線上的數用來做幻方的兩條對角線,一、四兩列與二三兩列的其它的數互相交換
3。再將一四兩行與二三行非對角線上的數交換,這就成了一個四階幻方了。
❹ 求5階幻方規律
1、對於所有的奇階幻方,1-n*n從小到大填入n*n的方格中。以n=5時,1-25為例。
2、橫錯位,將方格橫向錯位,每行錯位數為 n-行數,即第一行橫向移動n-1位,第二行橫向移動n-2位...直到形成一個左低右高的樓梯。
3、橫補角,以中間行為基準,將突出的數字補回本行所缺的方格內,4,5補到1的前,10補到6前,16補到20後,21,22補到25後。從而重新得到一個n*n方格。
4、豎錯位,將方格縱向錯位,每列錯位數為 n-列數,即第一列橫向移動n-1位,第二列橫向移動n-2位...直到形成一個左低右高的樓梯。
5、豎補角,以中間列為基準,將突出的數字補回本列所缺的方格內,17,23補到4上,24補到5上,2補到21下,3,9補到22下。從而重新得到一個n*n方格,及得到結果。
一個n階幻方幻和值公式為:Nn=1/2xn(n2+1)
性質:
n階幻方就是在n×n的方格中填上n^2【n的平方】個數,行、列和對角線的和值相等為完美幻方,行、列和值相等為不完美幻方。
Merzirac法生成奇階幻方,在第一行居中的方格內放1,依次向右上方填入2、3、4…,如果右上方已有數字,則向下移一格繼續填寫。
在居中的方格向上一格內放1,依次向右上方填入2、3、4…,如果右上方已有數字,則向上移兩格繼續填寫。
對於所有的奇階幻方,在第一行居中的方格內放1,向右走1步,下走2步以跳馬步,依次填入2、3、4…,若出到方陣下方,把該數字填到本該填數所在列上方相應的格;若出到方陣右方,把該數字填到本該填數所在行的左方相應的格;如果落步格已有數字, 則向下移一格繼續填寫。
❺ 做幻方9宮格的技巧
816
357
492
橫,豎,斜相加都是15
❻ 誰能講一下幻方
幻方是什麼呢?即將n*n(n>=3)個數字放入n*n的方格內,使方格的各行、各列及對角線上各數字之各相等。
8 1 6
3 5 7
4 9 2
本數學模型於1999年9月26日構造。
奇階幻方
當n為奇數時,我們稱幻方為奇階幻方。可以用Merzirac法與loubere法實現,根據我的研究,發現用國際象棋之馬步也可構造出更為神奇的奇幻方,故命名為horse法。
偶階幻方
當n為偶數時,我們稱幻方為偶階幻方。當n可以被4整除時,我們稱該偶階幻方為雙偶幻方;當n不可被4整除時,我們稱該偶階幻方為單偶幻方。可用了Hire法、Strachey以及YinMagic將其實現,Strachey為單偶模型,我對雙偶(4m階)進行了重新修改,製作了另一個可行的數學模型,稱之為Spring。YinMagic是我於2002年設計的模型,他可以生成任意的偶階幻方。
在填幻方前我們做如下約定:如填定數字超出幻方格範圍,則把幻方看成是可以無限伸展的圖形,如下圖:
Merzirac法生成奇階幻方
在第一行居中的方格內放1,依次向左上方填入2、3、4…,如果左上方已有數字,則向下移一格繼續填寫。如下圖用Merziral法生成的5階幻方:
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
loubere法生成奇階幻方
在居中的方格向上一格內放1,依次向右上方填入2、3、4…,如果右上方已有數字,則向上移二格繼續填寫。如下圖用Louberel法生成的7階幻方:
30 39 48 1 10 19 28
38 47 7 9 18 27 29
46 6 8 17 26 35 37
5 14 16 25 34 36 45
13 15 24 33 42 44 4
21 23 32 41 43 3 12
22 31 40 49 2 11 20
horse法生成奇階幻方
先在任意一格內放入1。向左走1步,並下走2步放入2(稱為馬步),向左走1步,並下走2步放入3,依次類推放到n。在n的下方放入n+1(稱為跳步),再按上述方法放置到2n,在2n的下邊放入2n+1。如下圖用Horse法生成的5階幻方:
77 58 39 20 1 72 53 34 15
6 68 49 30 11 73 63 44 25
16 78 59 40 21 2 64 54 35
26 7 69 50 31 12 74 55 45
36 17 79 60 41 22 3 65 46
37 27 8 70 51 32 13 75 56
47 28 18 80 61 42 23 4 66
57 38 19 9 71 52 33 14 76
67 48 29 10 81 62 43 24 5
一般的,令矩陣[1,1]為向右走一步,向上走一步,[-1,0]為向左走一步。則馬步可以表示為2X+Y,{X∈{[1,0], [-1,0]},Y∈{[0,1], [0,-1]}}∪{Y∈{[1,0], [-1,0]},X∈{[0,1], [0,-1]}}。對於2X+Y相應的跳步可以為2Y,-Y,X,-Y,X,3X,3X+3Y。上面的的是X型跳步。Horse法生成的幻方為魔鬼幻方。
Hire法生成偶階幻方
將n階幻方看作一個矩陣,記為A,其中的第i行j列方格內的數字記為a(i,j)。在A內兩對角線上填寫1、2、3、……、n,各行再填寫1、2、3、……、n,使各行各列數字之和為n*(n+1)/2。填寫方法為:第1行從n到1填寫,從第2行到第n/2行按從1到進行填寫(第2行第1列填n,第2行第n列填1),從第n/2+1到第n行按n到1進行填寫,對角線的方格內數字不變。如下所示為6階填寫方法:
1 5 4 3 2 6
6 2 3 4 5 1
1 2 3 4 5 6
6 5 3 4 2 1
6 2 4 3 5 1
1 5 4 3 2 6
如下所示為8階填寫方法(轉置以後):
1 8 1 1 8 8 8 1
7 2 2 2 7 7 2 7
6 3 3 3 6 3 6 6
5 4 4 4 4 5 5 5
4 5 5 5 5 4 4 4
3 6 6 6 3 6 3 3
2 7 7 7 2 2 7 2
8 1 8 8 1 1 1 8
將A上所有數字分別按如下演算法計算,得到B,其中b(i,j)=n×(a(i,j)-1)。則AT+B為目標幻方
(AT為A的轉置矩陣)。如下圖用Hire法生成的8階幻方:
1 63 6 5 60 59 58 8
56 10 11 12 53 54 15 49
41 18 19 20 45 22 47 48
33 26 27 28 29 38 39 40
32 39 38 36 37 27 26 25
24 47 43 45 20 46 18 17
16 50 54 53 12 11 55 9
57 7 62 61 4 3 2 64
Strachey法生成單偶幻方
將n階單偶幻方表示為4m+2階幻方。將其等分為四分,成為如下圖所示A、B、C、D四個2m+1階奇數幻方。
A C
D B
A用1至2m+1填寫成(2m+1)2階幻方;B用(2m+1)2+1至2*(2m+1)2填寫成2m+1階幻方;C用2*(2m+1)2+1至3*(2m+1)2填寫成2m+1階幻方;D用3*(2m+1)2+1至4*(2m+1)2填寫成2m+1階幻方;在A中間一行取m個小格,其中1格為該行居中1小格,另外m-1個小格任意,其他行左側邊緣取m列,將其與D相應方格內交換;B與C接近右側m-1列相互交換。如下圖用Strachey法生成的6階幻方:
35 1 6 26 19 24
3 32 7 21 23 25
31 9 2 22 27 20
8 28 33 17 10 15
30 5 34 12 14 16
4 36 29 13 18 11
Spring法生成以偶幻方
將n階雙偶幻方表示為4m階幻方。將n階幻方看作一個矩陣,記為A,其中的第i行j列方格內的數字記為a(i,j)。
先令a(i,j)=(i-1)*n+j,即第一行從左到可分別填寫1、2、3、……、n;即第二行從左到可分別填寫n+1、n+2、n+3、……、2n;…………之後進行對角交換。對角交換有兩種方法:
方法一;將左上區域i+j為偶數的與幻方內以中心點為對稱點的右下角對角數字進行交換;將右上區域i+j為奇數的與幻方內以中心點為對稱點的左下角對角數字進行交換。(保證不同時為奇或偶即可。)
方法二;將幻方等分成m*m個4階幻方,將各4階幻方中對角線上的方格內數字與n階幻方內以中心點為對稱點的對角數字進行交換。
如下圖用Spring法生成的4階幻方:
16 2 3 13
5 11 10 8
9 7 6 12
4 14 15 1
YinMagic構造偶階幻方
先構造n-2幻方,之後將其中的數字全部加上2n-2,放於n階幻方中間,再用本方法將邊緣數字填寫完畢。本方法適用於n>4的所有幻方,我於2002年12月31日構造的數學模型。YinMagic法可生成6階以上的偶幻方。如下圖用YinMagic法生成的6階幻方:
10 1 34 33 5 28
29 23 22 11 18 8
30 12 17 24 21 7
2 26 19 14 15 35
31 13 16 25 20 6
9 36 3 4 32 27
魔鬼幻方
如將幻方看成是無限伸展的圖形,則任何一個相鄰的n*n方格內的數字都可以組成一個幻方。則稱該幻方為魔鬼幻方。
用我研究的Horse法構造的幻方是魔鬼幻方。如下的幻方更是魔鬼幻方,因為對於任意四個在兩行兩列上的數字,他們的和都是34。此幻方可用YinMagic方法生成。
15 10 3 6
4 5 16 9
14 11 2 7
1 8 13 12
羅伯法:
1居上行正中央,依次排開右上方。
❼ 幻方的規律是什麼
幻方的規律在於無論取哪一條路線,最後得到的和或積都是完全相同的。
對平面幻方的構造,分為三種情況:N為奇數、N為4的倍數、N為其它偶數(4n+2的形式)。方法:N為奇數時,將1放在第一行中間一列。開始直到n×n止各數依次按下列規則存放。
幻方的定義
在一個由若干個排列整齊的數組成的正方形中,圖中任意一橫行、一縱行及對角線的幾個數之和都相等,具有這種性質的圖表,稱為「幻方」。我國古代稱為「河圖」、「洛書」,又叫「縱橫圖」。
n階幻方是由前n^2(n的2次方)個自然數組成的一個n階方陣,其各行、各列及兩條對角線所含的n個數的和相等。
把$n×n$個自然數排在正方形的格子中,使各行、各列以及對角線上的各數之和都相等,這樣的圖叫做幻方。
最簡單的幻方是三級幻方。每行、每列、每條對角線上各數的和都相等,這個「和」叫做「幻和」。
❽ 幻方的規律
一、什麼叫幻方?
(通俗點說)把一些有規律的數填在縱橫格數都相等的正方形圖內,使每一行、每一列和每一條對角線上各個數之和都相等。這樣的方陣圖叫做幻方。
幻方又分為奇數階幻方和偶數階幻方。奇數階幻方是指橫行、豎列都是單數(即3、5、7、9……)的方陣圖。偶數階幻方是指橫行、豎列都是雙數(即4、6、8、10……)的方陣圖。
二、奇數階幻方的填法。
奇數階幻方中最簡便的一種就是三階幻方,又稱「九宮圖」。
平常我們遇到這類題都是用分析、分組、嘗試的方法推出,這種方法較麻煩,如果是五階幻方、七階幻方就更困難了。
有一種方法不僅能很快地填出三階幻方,還能很快地填出五階幻方、七階幻方、九階幻方……那就是「口訣法」
口
訣
「1」坐邊中間,斜著把數填;
出邊填對面,遇數往下旋;
出角僅一次,轉回下格間。
注意:
(1)這里的「1」,是指要填的這一列數中的第一個數。
(2)「1」坐邊中間,指第一個數要填在任何一邊的正中間的空格里。
(3)從1到2時,必須先向邊外斜(比如:第一個數填在上邊的正中間,填第二個數時,要向左上方或右上方斜),填後面的數時也要按照同樣的方向斜。
例如:五階幻方就是把1-25二十五個數字填入下面的圖形中,使每一行、每一列、每條對角線上的五個數字和都相等。
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