將九個數填入左下圖的九個空格中,使得任一行、任一列以及兩條
證明:因為每行的三數之和都等于k,共有三行,所以九個數之和等于3k。如右上圖所示,經過中心方格的有四條虛線,每條虛線上的三個數之和都等于k,四條虛線上的所有數之和等于4k,其中只有中心方格中的數是“重疊數”,九個數各被計算一次后,它又被重復計算了三次。所以有
九數之和+中心方格中的數×3=4k,
3k+中心方格中的數×3=4k,
注意:例4中對九個數及定數k都沒有特殊要求。這個結論對求解3×3方格中的數陣問題很實用。
在3×3的方格中,如果要求填入九個互不相同的質數,要求任一行、任一列以及兩條對角線上的三個數之和都相等,那么這樣填好的圖稱為三階質數幻方。