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数字方阵浅谈(之一)

2021-09-16 11:0518460福建 马长冰
   1,九宫格  幻方起源的3阶幻方

前些年到三明市泰宁县的黄厝村,发现村民历代以玩土棋为乐。棋盘是镌刻在天然石头上,所以能够保留至今。据说原有二十多种,现存近十种(如图)。

马1    

其中的鸡母棋,小时侯在山上放牛玩过,福州地区称之为猪母猪仔棋。而豆腐棋引起特别兴趣,那不就是九宫图吗!

九个数字1,2,3,4,5,6,7,8,9按照一定规则一一分别置入九个方格,就是我国传统文化上的洛书!而洛书却是由神话传说“神龟负书”得来的。

马2马3 

 

 

 

 

                                                        图 1-1

请您将1,2,3,4,5,6,7,8,9一一填入方阵的九个方格,使得横3方格的数之和、竖3方格的数之和跟对角3方格的数之和相等,即横、竖、斜3方格的数之和都相等。

请问:

(1)横、竖、斜三数之和各是多少?

(2)您有几种不同的填数方法?   构成的

(3)在您完成填数以后,发现横、竖、斜各数之间有什么关系?

解答:如果您填数正确,该数字方阵具有如下的特性:

(1)横、竖、斜3个数之和都是15,全部9个数之和为45。15是45的1/3。

马43X3方阵构成了洛书(如右图),后来又称“纵横图”。方阵扩大到4X4方格,传到西方,由于其结构的奥妙、十分奇幻,被称作Magic Square,翻译为“幻方”。我们现在也采用“幻方”这称谓。  

洛书是3阶幻方,横、竖、斜3数之和均为15,称作这个幻方的幻和

(2)中央方格的数是5,其对称的两端两个方格的数字之和都相等:

9+1=10,3+7=10,6+4=10,2+8=10,

这样的幻方,称作中心对称幻方。10称作这个幻方的对称和

(3)将图形旋转90°仍然保持横、竖、斜3数之和为15不变,还是幻方。翻转以后又得到4种,所以一个幻方经过旋转、翻转可以得到有8个不同的幻方。如图1-2,是左旋转得到的,如果采用右旋转,结果是一样的。您可以试试。

其它的特点和性质,以后还会遇到。

马5 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                图1-2

(4)观察八个方阵可以发现:不论是旋转还是翻转,中央方格数字5是“巍然不动”的,以中央方格为中心的对策两端方格里数字之和都等于10。所以,对称幻方不论是旋转还是翻转,它的幻方特性是不变的。

 

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