幻方常规解法汇总

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

幻方常规解法汇总

没法,组合数学还考幻方构造。这东西不看解法真不会写,虽然没见有啥用,但还是记录下,免得日后再找。按目前填写幻方的方法,是把幻方分成了三类,即奇数阶幻方、双偶阶幻方、单偶阶幻方。下面按这三类幻方,列出最常用解法(考试用,不求强大,只求有效!)。

奇数阶幻方(罗伯法)

奇数阶幻方最经典的填法是罗伯法。填写的方法是:

把1(或最小的数)放在第一行正中;按以下规律排列剩下的(n×n-1)个数:

1、每一个数放在前一个数的右上一格;

2、如果这个数所要放的格已经超出了顶行那么就把它放在底行,仍然要放在右一列;

3、如果这个数所要放的格已经超出了最右列那么就把它放在最左列,仍然要放在上一行;

4、如果这个数所要放的格已经超出了顶行且超出了最右列,那么就把它放在前一个数的下一行同一列的格内;

5、如果这个数所要放的格已经有数填入,那么就把它放在前一个数的下一行同一列的格内。

例,用该填法获得的5阶幻方:

双偶数阶幻方(对称交换法)

所谓双偶阶幻方就是当n可以被4整除时的偶阶幻方,即4K阶幻方。在说解法之前我们先说明一个“互补数”定义:就是在n 阶幻方中,如果两个数的和等于幻方中最大的数与 1 的和(即n×n+1),我们称它们为一对互补数。如在三阶幻方中,每一对和为10 的数,是一对互补数;在四阶幻方中,每一对和为17 的数,是一对互补数。

双偶数阶幻方的对称交换解法:

先看看4阶幻方的填法:将数字从左到右、从上到下按顺序填写:

内外四个角对角上互补的数相易,(方阵分为两个正方形,外大内小,然后把大正方形的四个对角上的数字对换,小正方形四个对角上的数字对换)即(16,11)(7,10)互换即可。

对于n=4k阶幻方,我们先把数字按顺序填写。写好后,按4×4把它划分成k×k个方阵。因为n是4的倍数,一定能用4×4的小方阵分割。然后把每个小方阵的对角线,象制作4阶幻方的方法一样,对角线上的数字换成互补的数字,就构成幻方。

以8阶幻方为例:

(1) 先把数字按顺序填。然后,按

(2)

单偶数阶幻方(象限对称交换法)

以n=10为例,10=4×2+2,这时k=2

(1)把方阵分为A,B,C,D四个象限,这样每一个象限肯定是奇数阶。用罗伯法,依次在A象限,D象限,B 象限,C象限按奇数阶幻方的填法填数。

(2)在A象限的中间行、中间格开始,按自左向右的方向,标出k格。A象限的其它行则标出最左边的k格。将这些格,和C象限相对位置上的数,互换位置。

(3)在B象限任一行的中间格,自右向左,标出k-1列。(注:6阶幻方由于k-1=0,所以不用再作B、D象限的数据交换),将B象限标出的这些数,和D象限相对位置上的数进行交换,就形成幻方。

下面是6阶幻方的填法:6=4×1+2,这时k=1

三阶幻方的解法

第一种:杨辉法:九子斜排,上下对易,左右相更,四维挺出。

1

2 4

3 5 7

6 8

9

2 9 4

7 5 3

6 1 8

第二种:九宫图也是幻方的别称,三阶幻方就是著名的洛书,他的排列是::“戴九履一,左三右七,二四为肩,六八为足,五居中央(9在上中,1在下中。3在左中,7在右中,2在左上,4在右上,6在左下,8在右下)

第三种:罗伯法:最小的数据上行中央,依次向右上方斜填,上出框往下写,右出框往左填,排重便在下格填,右上排重一个样

8 1 6

3 5 7

4 9 2

四阶幻方的解法

1、先把这16个数字按顺序从小到到排成一个4乘4的方阵

2、内外四个角对角上互补的数相易,(方阵分为两个正方形,外大内小,然后把大正方形的四个对角上的数字对换,小正方形四个对角上的数字对换)即

(1,16)(4,13)互换

(6,11)(7,10)互换

16 2 3 13

5 11 10 8

9 7 6 12

4 14 1

5 1

另:对于n=4k阶幻方,我们先把数字按顺序填写。写好后,按4*4把它划分成k*k个方阵。因为n是4的倍数,一定能用4*4的小方阵分割。然后把每个小方阵的对角线,象制作4阶幻方的方法一样,对角线上的数字换成互补的数字,就构成幻方。

五阶幻方的解法:罗伯法:最小的数据上行中央,依次向右上方斜填,上出框往下写,右出框往左填,排重便在下格填,右上排重一个样。

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

(在最上一行的中间填1,接着在1的右上方填2,由于1在最上一行,

所以1的右上方应该是第五行的第四个,

接下来在2的右上方填3,3的右上方应该是第三行第一个,所以在此填4,在4的右上方填5,

在5的下方填6,接着按前面五个数的填法依次填7,8,9,10;

在10的下方填11,然后按上面的方法填,

每次填五个数,直到完成.

无论从上到下还是从左到右都是五排,

所以每排的五个数之和为(1+2+3+4+…+25)÷5=65,

因此,你可以验算一下是否每个和都是65.

此法适合于一切奇阶幻方.)

相关文档
最新文档