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數學趣味游戲:幻方中的幻“方”

來源:奧數網 2017-07-15 20:47:04

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  奧數君又開始推送新的數學小游戲了,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。例如,任意一個三階幻方都滿足,各行所組成的三位數的平方和,等于各行逆序所組成的三位數的平方和。對于上圖中的三階幻方,就有

  8162+3572+4922=6182+7532+2942

  利用線性代數,我們可以證明這個結論。

  天然形成的幻方


  從1/19到18/19這18個分數的小數循環節長度都是18。把這18個循環節排成一個18×18的數字陣,恰好構成一個幻方——每一行、每一列和兩條對角線上的數字之和都是81(注:嚴格意義上說它不算幻方,因為方陣中有相同數字)。

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