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數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)樂(lè)園之一百四十(3×3幻方)

2009-04-08 15:28:11      下載試卷

  幻方是每一行、每一列,以及對(duì)角線的數(shù)字和都相等的方陣.如圖1所示,其中各行各列的數(shù)字和都是24,這也就是所謂的“幻數(shù)”.

 

  試著先找出幻數(shù),然后完成圖2與圖3中的幻方.

  現(xiàn)在再試著完成圖4與圖5中的幻方,其中雖然給出更多的數(shù),但比起前面兩個(gè),就不是很容易了.

  早在公元前,中國(guó)就已經(jīng)有幻方的記載.例如,3×3的方陣就與大禹有關(guān),當(dāng)時(shí)的年代大約是公元前2200年.

 

  所有的3×3幻方都有一種基本的形式,那就是由1、2、3、…9(參見(jiàn)圖6)所組成.

  由此即可發(fā)展出其他的幻方,例如將所有的數(shù)皆加上某數(shù)(如6).也可以用前9個(gè)奇數(shù)1、3、5、…17取代1至9的數(shù)字.

  還有一種有趣的方法,也可以產(chǎn)生9個(gè)數(shù),組成3×3幻方.

  取任何數(shù)開(kāi)始(如3),再定出另兩個(gè)不同的數(shù)(如2與到),然后以圖7的方式與原數(shù)相加.

  現(xiàn)在將這些數(shù)依序排列:

  3 8 13 5 10 15 7 12 17

  再以此順序代替基本幻方中1至9的數(shù)字,結(jié)果就可以組成幻數(shù)為30的幻方(圖8).

  現(xiàn)在請(qǐng)自行設(shè)計(jì)幻方.

  這種方法對(duì)小數(shù)或負(fù)數(shù)是否同樣有效?

  你能證明這種方法恒為真嗎?

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