2021-11-11

单偶幻方的镶边法

前文《偶阶幻方的镶边法》,介绍由低阶幻方构建任意高价幻方。构造幻方时,由于涉及到构建的幻方有单偶、双偶之分,为了使规则的表述统一,必须要考虑避开G点,有点繁琐。为此,本文专门讨论构建单偶幻方,填写幻方时,无需考虑G点,直接根据规则填写,应该方便些。

把任一单偶幻方,降2阶,即成为双偶幻方。为此,把所求自然数分为三个数列:小数数列、中数数列和大数数列。取个数相等的小数数列和大数数列(简单计算容易得到),置外框;取中数数列双向跳跃填写中间的(n-2)×(n-2)方阵(也可按海尔法填写),马上得到中间方阵的双偶幻方。然后,按一定规则排列外框数字,则可方便地求得单偶幻方。

下面以10阶单偶幻方为例:

10阶幻方外框的格子数是(10—1)×4=36。容易求得,小数数列为1-18,中数数列为19-82,大数数列为83-100。把中数数列19-82,按双向跳跃填写在中间的方阵内(图一),使其满足幻方的要求。 2021-11-11

外框的构建法——

如图,黄底数字或字母,确定外框的关键点,叫定位点。一共7个定位点,任何单偶幻方,都必须这样依此取定位点。其中,n就是所求阶数。按照图中的文字说明,并考虑到被对角线分为的四个区域,上下对顶格子数字关于x轴互补,左右对顶格子数字关于y轴互补,对角线对应格子数字关于中心点互补,就能便利地求得合乎要求的单偶幻方(图二)。 2021-11-11

对于图中的这个3< N<n区间内的数字(N指要填的数字),写出来就一目了然了: 例如10阶幻方,区间3< N<10内的数字,就是4、5、6、7、8、9。其中,奇数为5、7、9,偶数为4、6、8。

由此,左下方填写区间内不含其中位数(7)的奇数5、9和偶数的中位数6;右上方填写区间内不含其中位数(6)的偶数4、8。这样,就能快速排列出小数数列的位置。

图一左下方有一句话——奇、偶数的个数一定是奇数个,存在中位数——的证明

证 明:
单偶幻方的阶数可以表示为
n=4k+2 (k=1,2,…)
而所填数N的区间为 3<N<n
即 3<N<4k+2
也即所填数是
4,5,…(4k+2)-1。
而该连续数列的个数是
{ [(4k+2)-1]-4}+1
=4k+2-1-4+1
=4k-2
=2(2k-1)
即 该数列的个数是偶数,
且 该数列是连续的,所以该数列
有一半偶数,一半奇数。
又 2(2k-1)÷2=2k-1,
即 该数列的一半,奇数或偶数的个数
一定是奇数。

所以该数列中的偶数或奇数都存在中位数(如果奇数和偶数各只有一个,则其本身也就是中位数,如6阶幻方的情形)。

图三是14阶幻方的镶边法构造图,供对照。 2021-11-11

上一篇:工业级宽温版RK3399K核心板发布


下一篇:详解固态硬盘检验完整性