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用1~9这九个数编排一个三阶幻方.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/13 03:35:50
用1~9这九个数编排一个三阶幻方.
(1)求幻和:
幻和=(1+2+3+4+5+6+7+8+9)÷3,
=45÷3,
=15;
(2)选择突破口,显然是e,看图2.
因为:a+e+i=b+e+h=c+e+g=d+e+f=15,
所以:(a+e+i)+(b+e+h)+(c+e+g)+(d+e+f),
=15+15+15+15=60,
也就是:(a+b+c+d+e+f+g+h+i)+3×e=60,
又因为:a+b+c+d+e+f+g+h+i=45,
所以:45+3×e=60,e=5;
也就是说,图1中的中心方格中应填5,请注意,这个数正好是1~9这九个数中正中间的数.
(3)四个角上的数a、c、g、i的特点:
先从a开始想:a是奇数还是偶数,如果a为奇数,因为a+i=10,所以i也是奇数;
因为奇+奇=偶,又因为a+d+g=15,所以d与g同是奇数或同是偶数;分两种情况:
①当d、g都是奇数时,因为d+e+f=15,g+h+i=15,其中e,i都是奇数,所以f、h也只能是奇数,这样在图1中应填的数有a、d、e、f、g、h、i这七个奇数,而1~9中九个数只有五个奇数,所以矛盾,说明d、g不可能为奇数;
②当d、g为偶数时,因为d+f=10,g+h+i=15,c+g=10,因为i为奇数,所以f、h、c只能是偶数,这样就有c、d、f、g、h五个偶数,而1~9这九个数中只有四个偶数,矛盾,说明d、g都是偶数也不行;
所以a不能是奇数,那么只能是偶数,于是由a+i=10可知i也是偶数;
用同样的方法可以得到c、g也只能是偶数,也就是说图1中四个角上的数都应填偶数;
(4)试验填数排出幻方.
因为a=5,a、c、g、i是偶数,所以a的范围有2、4、6、8四个数,根据幻和等于15进行试验:
当a=2时,i=8,c=4或6,若c=4,则有g=6,b=9,d=7,f=3,h=1,
若c=6,则有g=4,b=7,d=9,f=1,h=3,这样可填出两个幻方;
当a=4、6、8时,可以自己填写;
用1~9这九个数编排的三阶幻方有八个:
先用a、b、c、d、e、f、g、h、i分别填入九个空格内以代表应填的数,通过审题,我们知道幻和是多少才好进行填数,同时可以看到图(2)中,e是一个中间数,也是关键数;因为它分别要与第二行、第二列以及两条对角线上的另外两个数进行求和运算,结果都等于幻和;其次是三阶幻方中四个角上的数:a、c、g、i它们各自都要参加一行,一列及一条对角线的求和运算;如果e以及四个角上的数被确定之后,其它的数字便可以根据幻和是多少填写出来了.