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數(shù)學(xué)趣味游戲:幻方中的幻“方”

來源:奧數(shù)網(wǎng) 2017-07-15 20:47:04

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  奧數(shù)君又開始推送新的數(shù)學(xué)小游戲了,大家快一起玩起來吧!

       幻方中的幻“方”

  一個“三階幻方”是指把數(shù)字1到9填入3×3的方格,使得每一行、每一列和兩條對角線的三個數(shù)之和正好都相同。下圖就是一個三階幻方,每條直線上的三個數(shù)之和都等于15。


  大家或許都聽說過幻方這玩意兒,但不知道幻方中的一些美妙的性質(zhì)。例如,任意一個三階幻方都滿足,各行所組成的三位數(shù)的平方和,等于各行逆序所組成的三位數(shù)的平方和。對于上圖中的三階幻方,就有

  8162+3572+4922=6182+7532+2942

  利用線性代數(shù),我們可以證明這個結(jié)論。

  天然形成的幻方


  從1/19到18/19這18個分?jǐn)?shù)的小數(shù)循環(huán)節(jié)長度都是18。把這18個循環(huán)節(jié)排成一個18×18的數(shù)字陣,恰好構(gòu)成一個幻方——每一行、每一列和兩條對角線上的數(shù)字之和都是81(注:嚴(yán)格意義上說它不算幻方,因為方陣中有相同數(shù)字)。

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