四年级下册数学奥数试题-培优拓展训练：第14讲：幻方(学生版)
小学四年级专项思维训练(幻方与数阵图)【附参考答案】
幻方与数阵图1.在幻方中．每行、每列和每条对角线上的数的和都相同，那么在下图所示的未完成的幻方中该是____。
2.幻方是将n2个数（不重复）排列成纵、横各有n个数的方阵，使其每行、每列和两条对角线上n个数相加的和都相等．请问下图3×3的幻方中丁是多少？3.在下图所示的O内填入不同的数，使得三条边上的三个数的和都是12．若A、B、C的和为18，则三个顶点上的三个数的和是________。
4.下图3×3正方形的每个方格内的字母都代表一个数，已知其每行，每列以及两条对角线上三个数之和都相等，若“a=4，d=19，l=22，那么6=_______，h=______。
5.在图1、图2的空格中分别填人适当的数，使得横、竖及对角线上的三个数之和都相等，那么“？”处的数字分别为多少？．6．在下图中每个小方格中填人一个数，使每一行每一列都有1、2、3、4、5，那么，右上角小方格内填人的数字，应该是________。
7.下图是一个3×3幻方，满足每行、每列及两条对角线上三数之和都相等，那么其中“★代表的数是__________。
8.下边的一排方格中，除9、8外，每个方格中的汉字都表示一个数（不同的汉字可表示相同的数），已知其中任意3个连续方格巾的数加起来都为22，则“走”+“进”+“数”+“学”+“花”+“园”=__________。
9.所谓“三阶乘法幻方”是指在3×3的方格中填入9个不等于0的整数，使得每行、每列及每条对角线上的三个数之积都相等，请将下图的“乘法幻方”补充完整，则其中的“”所代表的数是___________。
10.将1至8这八个自然数分别填入下图中的正方体的八个顶点处的o内，并使每个面上的四个O内的数字之和都相等，求与填人数字1的O有线段相连的三个O内的数的和的最大值．11.将从8开始的11个连续自然数填入下图中的圆圈内，要使每边上的三个数之和都相等，中间数共有__________种填法．12.将1--12这十二个自然数分别填人下图的12个圆圈内，使得每条直线上的四个数之和都相等，这个相等的和为___________。
小学数学奥数测试题奥数幻方_人教版
【解析】对角线的和为12+9+5+8＝34，
于是，第三列的和也是34，有34－7－9－16＝2知第三列第四行的数为2。
有34－8－11－2＝13，那么第四行第四列为13。
有34－12－3－13＝6，所以第四列第二行为6，即标有〝*〞的方格内所填得数为6。
3．
【解析】设中间的数为A，
有a+b＝5+A，c+d＝5+A，e+f＝5+A，g+h＝5+A，那么有a+b+c+d+e+f+g+h+A＝20+5A＝1+2+3+…+9＝45。
参考答案
1．
【解析】为了方便表达，在幻方内标上字母．
显然有a+c+e＝h+A+g＝f+d+b，而这9个数的和为1+2+3+…+9＝45，所以每行，每列，两条对角线的和均为45÷3＝15。
又有a+A+b＝c+A+d＝e+A+f＝g+A+h，所以有a+b＝c+d＝e+f＝g+h＝k，那么有4k+4A＝15×4，而4k+A＝45，所以A＝5，即中间数为5，k＝10，试着填入，有如下填充结果满足题意：
有A＝5，a+b＝10，c+d＝10，e+f＝10，g+h＝10，即为普通的三阶幻方，答案与题逐一样。
有如以下图给出几种填法：
4．6
【解析】有1×36＝2×18＝3×12＝4×9，36×6＝216，所以有中心填入6．
四年级奥数数阵与幻方
数阵问题知识要点：一般地来讲在解决数阵图的问题上，我们应先观察好数阵图，找出“公用数”的位置，求出“公用数”是解决数阵问题的关键。
在数阵图中横行有，竖行也有的数，我们把它叫做“公用数”。
如果题中给你的数的个数是奇数个，而“公用数”仅一个，而这个“公用数”又是中心数，这样的数阵图称为辐射型数阵图。
在解决这类数阵图时，就是先找出公用数，每边均剩下两个数，实际上就是在奇数个数中找到和相等的几对数，找的办法有三种，即：去头、去尾、去中间，而数阵图中的“公用数”就是这列数中的头、尾、中间任意一个数。
还有一种数阵图，题中给你的已知数的个数为偶数个，“公用数”不再是一个，而是多个。
这样的数阵图称为封闭型数阵图，在解决此类数阵图时，应分三步走：l、先求出题中给出已知数的总和，2、再求出数阵图中的和，3、用图中和减去已知数的和即为“公用数”的总和。
例题分析：一．辐射型数阵：例1.将2～8这7个数分别填在下图中的圆圈内,使每条线段上三个圆圈内数的和相等.例2.把1～9这9个数字,分别填入下图的各圆圈内,使每条线上5个数的和相等.例3.将1～9这九个数字填在”七一”内,使每一横行,每一竖列的数字的和都是13.二．封闭型数阵：例4.将1~6六个数填入图中的圆圈中，要求四条直线上的数字之和都等于10，那么a是多少？例5. 如果将—11这11个自然数填入左下图的圆圈中，使每个菱形上的四个数之和都等于24，那么A等于多少？例6.把10～80八个整十数填入下图的○中，使每个圆上五个数的和为210。
例7.把10～15这6个数字分别填放图中的各个圆圈内，使每边上的三个圆圈内数之和相等。
例8. 图中五个正方形和12个圆圈，将1—12填入圆圈中，使每个正方形四角上圆圈中的数字之和都等于K，那么K等于几?例9. 图中的大三角形被分割成九个小三角形将1—9填入小三角形中，使每条边上的五个小三角形的数字之和都相等，那么这个和的最小值是多少？最大值是多少？例10.图中有10个小三角形和4个大三角形，将1~10填入每个小三角形，使每个大三角形内的数字之和都等于25。
四年级奥数幻方与数表
知识要点幻方与数表二、 如果一个n n ⨯的方阵中，每一横行、每一竖列以及两条对角线上数的和都相等，那么这个方阵称为n 阶幻方。
三、 在n 阶幻方中，其每一行、每一列、两条对角线上的数字之和都相等，这个和称为幻和。
对于n 行或者n 列，其和为幻和乘以n ，也等于所有2n 个数的和；所以，幻和2n S n=个数。
用1、2、……、2n 这2n 个数构造n 阶幻方，其幻和为2212(1)2n n n n ++++=……； 用1、2、3、4、5、6、7、8、9这9个数构造3阶幻方，其幻和为21234567893(13)1532++++++++⨯+==。
四、 对于n 阶幻方，当n 分别为奇数或偶数时，幻方有一个明显的不同，即奇数阶幻方有一个中心方格，而偶数阶幻方则没有；奇数阶幻方这个中心方格上的数称为中心数。
中心数等于幻方中所有2n 个数的平均数，也等于任意一行、一列、一条对角线中n 个数的平均数，也等于任意两个关于中心对称的空格中的数的平均数；中心数22n S n =个数n=幻和。
用1、2、……、2n 这2n 个数构造n 阶幻方，其中心数为212n +。
用1、2、3、4、5、6、7、8、9这9个数构造3阶幻方，其中心数为21352+=。
五、在3阶幻方中，2222a i b h c g d f e ++++====，2f h a +=、2d h c +=、2b f g +=、2b di +=。
ihgf e d c b a幻方【例1】 请将2009、2010、2011、2012、2013、2014、2015、2016、2017这9个自然数填入图中的空格内，使每行、每列、两条对角线上的3个数之和相等。
（只要构造出一种）一、 若一个n n ⨯的方阵1111n n nna a a a 是n 阶幻方，则方阵1111n n nn a b c a b ca b ca b c⨯+⨯+⨯+⨯+也是n 阶幻方。
数表中心数幻和三阶幻方的性质幻方的构造幻方幻方与数表（本讲）200920102011201220132014201520162017201620092014201520132011201220172010201420152010201720132009201620112012201020172012201120132015201420092016201620112012201720132009201420152010201020152014200920132017201220112016201420092016201120132015201020172012201220172010201520132011201620092014【分析】 （方法一）第一步——求幻和：幻和为(200920102011201220132014201520162017)36039++++++++÷=；第二步——求中心数：中心数为603932013÷=；第三步——确定4个角上的数：用尝试法，可推出4个角上的数只能为偶数； 第四步——求出幻方：根据幻和求出各边中点的数，求出1个基本解； 以基本解为基础，可通过旋转或镜像变换得到其它各解，共8解。
小学数学 拓展专题 幻方和数阵图 带答案
练习4
中心数：60÷3＝20
则这9个数为
14
16、17、18、19、20、21、22、23、24
19 24 17 18 20 22
（右图答案不唯一）
23 16 21
12
准备题5
字母A~E表示5个不同的数，若B+C=D+E，则 A＋B＋C = A＋D＋E。（填写“＞”“＜” 或“=”。）
知识提炼： 根据等式的性质，等式两边同时加上相同的数，等式 __成__立___ （填成立或 不成立）
中间数：60÷5=12 对于连续的奇数个自然数3×3的方格中，形 成幻方，幻和是60，这些自然数分别 是 1_6_、_1_7_、_1_8_、1__9_、2__0_、_2_1_、_2_2_、_2_3_、2__4__
中间数＝60÷3 ＝20
9
例2
写出一个幻和是18的三阶幻方。
首先确定中心数 中心数＝幻和÷行数(或列数)
中心数：18÷3＝6 则这9个数可为 2、3、4、5、6、7、8、9、10 （答案不唯一）
再用例1学到的方法填幻方
5 10 3 46 8 9 27
练习3
中心数：24÷3＝8 则这9个数可为
4、5、6、7、8、9、10、11、112 4
（右图答案不唯一）
7 12 5 6 8 10 11 4 9
同时去掉A得B＋C＝D＋E， 符合条件的有：2＋5＝3＋4＝7，则A＝1；F＝8
1＋5＝2＋4 ＝6 ，则A＝3； F＝9 1＋4＝2＋3 ＝5 ，则A＝5； F＝10
20
准备题8
自然数1~7分别代表字母A~G，且A＋B＋C＝A＋D＋E ＝A＋F＋G＝H。自然数H可能是___1__0_、__1__2_、__1_4________
小学数学竞赛：幻方(二).学生版解题技巧 培优 易错 难
1. 会用罗伯法填奇数阶幻方2. 了解偶数阶幻方相关知识点3. 深入学习三阶幻方一、幻方起源也叫纵横图，也就是把数字纵横排列成正方形，因此纵横图又叫幻方．幻方起源于我国，古人还为它编撰了一些神话．传说在大禹治水的年代，陕西的洛水经常大肆泛滥，无论怎样祭祀河神都无济于事，每年人们摆好祭品之后，河中都会爬出一只大乌龟，乌龟壳有九大块，横着数是3行，竖着数是3列，每块乌龟壳上都有几个点点，正好凑成1至9的数字，可是谁也弄不清这些小点点是什么意思．一次，大乌龟又从河里爬上来，一个看热闹的小孩惊叫起来：“瞧多有趣啊，这些点点不论横着加、竖着加还是斜着加，结果都等于十五！”于是人们赶紧把十五份祭品献给河神，说来也怪，河水果然从此不再泛滥了．这个神奇的图案叫做“幻方”，由于它有3行3列，所以叫做“三阶幻方”，这个相等的和叫做“幻和”．“洛书”就是幻和为15的三阶幻方．如下图：987654321我国北周时期的数学家甄鸾在《算数记遗》里有一段注解：“九宫者，二四为肩，六八为足，左三右七，戴九履一，五居中央．”这段文字说明了九个数字的排列情况，可见幻方在我国历史悠久．三阶幻方又叫做九宫图，九宫图的幻方民间歌谣是这样的：“四海三山八仙洞，九龙五子一枝连；二七六郎赏月半，周围十五月团圆．”幻方的种类还很多，这节课我们将学习认识了解它们．二、幻方定义幻方是指横行、竖列、对角线上数的和都相等的数的方阵，具有这一性质的33⨯的数阵称作三阶幻方，44⨯的数阵称作四阶幻方，55⨯的称作五阶幻方……如图为三阶幻方、四阶幻方的标准式样，98765432113414151612978105113216三、解决这幻方常用的方法⑴适用于所有奇数阶幻方的填法有罗伯法．口诀是：一居上行正中央，后数依次右上连．上出框时往下填，右出框时往左填．排重便在下格填，右上排重一个样．⑵适用于三阶幻方的三大法则有： ①求幻和： 所有数的和÷行数（或列数）②求中心数：我们把幻方中对角线交点的数叫“中心数”，中心数＝幻和÷3． ③角上的数=与它不同行、不同列、不同对角线的两数和÷2．四、数独数独简介：（日语：数独 すうどく）是一种源自18世纪末的瑞士，后在美国发展、并在日本得以发扬光大的数学智力拼图游戏。
小学奥数 数阵与幻方 知识点+例题+练习 (分类全面)
拓展、把1～5这五个数分别填在左下图中的方格中，使得横行三数之和与竖列三数之和都等于8和10。
例2、将1—7七个自然数分别填入图中的圆圈里，使每条线上三个数的和相等。
拓展、将1～7这七个自然数填入左下图的七个○内，使得每条边上的三个数之和都等于10。
例3、把1～5这五个数填入下图中的○里(已填入5)，使两条直线上的三个数之和相等。
拓展、将 10～20填入下图的○内，其中15已填好，使得每条边上的三个数字之和都相等。
例4、将1—10这十个数填入下图小圆中，使每个大圆上六个数的和是30。
拓展、将1~8个数分别填入图中,使每个圆圈上五个数和分别为20,22。
例5、把1—10这十个数分别填入下图的○内，使每个四边形顶点的○内四个数的和都相等，且和最大。
拓展、将1～11这十一个数分别填入下图的○里，使每条直线上的三个数之和相等，并且尽可能大。
例6、将1—6六个数分别填入下图的○内，使每边上的三个○内数的和相等。
拓展、将1—8八个数分别填入下图的○内，使每条边上三个数的和相等。
例7、将1—8这八个数分别填入下图○内，使外圆四个数的和，内圆四个数的和以及横行、竖行上四个数的和都等于18。
拓展、将1—8八个数填入下图方格里，使上面四格、下面四格、左四格、右四格、中间四格以及对角线四格内四个数的和都是18。
例8、将1—9九个数分别填入下图○内，使外三角形边上○内数之和等于里面三角形边上○内数之和。
拓展、将1—9填入下图的○中，使横、竖行五个数相加的和都等于25。
例9、如下图，将1～9这九个数字填在方格里，使每行、每列、每条对角线上的三个数之和都相等。
拓展、将1—9九个自然数分别填入下图的九个小三角形中，使靠近大三角形每条边上五个数的和相等，并且尽可能大。
这五个数之和最大是多少？例10、将4～12这九个数字填在下图所示的3×3的方格中，使每行、每列及两条对角线上的三个数的和都相等。
拓展、下图的每个空格中，填入不大于12且互不相同的九个自然数，使每行、每列、每条对角线上的三个数之和都等于21。
四年级下册数学试题-奥数培优：数阵图与幻方(无答案)全国通用
(★★)在下图中的A、B、C、D处填上适当的数，使下图成为一个三阶幻方。
【铺垫】将九个数填入下图的空格中，使得每行、每列以及每条对角线上的三个数之和都相等，证明：c＝(a＋b)÷2数阵图与幻方(★★★)在下图的空格里填入七个自然数，使每一行、每一列及每一条对角线上的三个数的和都等于90。
(★★★★)在一个乘法幻方中，每一行、每一列、对角线上的数之积都相等。
如果在图中的空格中填上正整数，构成一个乘法幻方，那么x的值是多少？(★★★)⑴把10~20这11个数分别填入下图的各圆圈内，使每条线段上3个圆内所填数的和都等于45。
⑵将1~6填入下图的六个○中，使三角形每条边上的三个数之和都等于9。
(★★★★)将1~7七个数字填入下图的七个○内，使每个圆周和每条直线上的三个数之和都相等。
(★★★★)将1~8这8个自然数分别填入如图数阵中的8个圆圈内，使得数阵中各条直线上的三个数之和都相等，那么A和B两个圆圈中所填的数之差(大数减小数)是______。
在线测试题温馨提示：请在线作答，以便及时反馈孩子的薄弱环节！1．(★★)在下图的每个空格中填入一个自然数，使得每行、每列及每条对角线上的三个数之和都相等。
x位置应填入的数是A．9 B D．122．(★★★)在下图的空格里填入七个自然数，使每一行、每一列及每一条对角线上的三个数的和都等于48。
xA．19 B D．223．(★★★★)在一个乘法幻方中，每一行、每一列、对角线上的数之积都相等。
如果在图中的空格中A．1 B．2 D．44．(★★★)将1~11这11个数填入下图的○中，使每条线段上的三个○内的数的和相等。
请问中心数不可能是以下哪一个( )。
A．1 B．6 C．9 D．115．(★★★★)把1、2、3、4、5、6、7、8这八个数分别填入下图中的正方形的各个圆圈中，使得正方形每边上的三个数的和都等于15。
若数1、7位置如图，那x处应填入( )。
A．3 B．4 C．5 D．66．(★★★★)把1~9填入下图中,使每条线段上三个数和及两个圆上的四个数和都相等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第十四讲幻方
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
【知识点解析】
一、幻方的概念：
所谓幻方是指在正方形方格表的每个方格内填入数，使得每行、每列和两条对角线上的各数之和相等；而阶数是指每行、每列所包含的方格数。
幻方题可以粗略的分为两种，一种是限制了所填入的数字，或者给出了需要填入的各个数字，或者已经填入一个或几个数字；另一种是对填入的数字没有任何限制，填对即可。
幻方又称为魔方，方阵等，它最早起
源于我国。
宋代数学家杨辉称之为纵横图。
关于幻方的起源，我国有“河图”和“洛
书”之说。
相传在远古时期，伏羲氏取得
天下，把国家治理得井井有条，感动了上
苍，于是黄河中跃出一匹龙马，背上驮着
一张图，作为礼物献给他，这就是“河图”
了，是最早的幻方。
伏羲氏凭借着“河图”
而演绎出了八卦。
后来大禹治洪水时，洛
水中浮出一只大乌龟，它的背上有图有字，
人们称之为“洛书”。
“洛书”所画的图中
共有黑、白圆圈45个。
把这些连在一起
的小圆和数目表示出来，得到1至9这九
个数，恰组成一个三阶幻方。
二、幻方问题主要方法
1、累加法
利用累加的方法可以求出“幻和”和关键位置上的数字。
通常将若干个“幻和”累加在
一起，再计算每一个位置上的重数，从而求出“幻和”和关键位置上的数字。
2、求出“幻和”和关键位置上的数字后，结合枚举法完成数阵图的填写，在填写数阵图的过程中注意从特殊的数字和位置入手。
3、比较法
利用比较的方法可以直接填出某些位置的数字。
注意观察数阵图中相关联的“幻和”之间的关系，注意它们之间共同的部分，去比较不同的部分。
4、掌握好3阶幻方中的规律。
三阶幻方的性质：1.中心位置上的数等于幻和除以3；
2.角上得数等于和它不相邻的两条边上的数的平均数；
3.中心数两头的数等于中心数的2倍。
例1：我们先来一起解决三道难度相差很大的题目，目的在于总结出三阶幻方的若干重要性质。
如下图，将1—9填入3×3的方格表中，使得每行每列以及两条对角线上的三个数字之和都相等，你一共可以得到多少种填法？
第1题
例2：下图是一个三阶幻方，请说明幻和等于3倍的E 且D+F=2×E。
例3：上图是一个三阶幻方，请说明A+B=2×C 。
例4：那么究竟我们总结出来的3条性质有什么用呢，
请完成下面的三阶幻方：
例5：下图是一个三阶幻方，请说明幻和等于3倍的E 且D+F=2×E 。
例6：下图是一个三阶幻方，请说明A+B=2×C 。
第4题（2）
第4题（1）
第3题
A 档
1、请完成下面的三阶幻方：
2、求任一列、任一行以及两条对角线上的三个数之和都等于267的三阶质数幻方。
3、将1—12填入图中的12个区域内，使得每个圆圈内的4个数字之和都相等。
第4题（1）
第4题（2）
10
2 5
4
7 8
圈内所填数之和都相等，那么这个相等的和为_______；（图中有7条直线，请填出）
5、如下图，将1—9填入3×3的方格表中，使得每行每列以及两条对角线上的三个数字之和都相等，你一共可以得到多少种填法？
6、请完成下面的三阶幻方：
B 档
1、将1—12填入图中的12个区域内，使得每个圆圈内的4个数字之和都相等。
第1题
10
2 5 4 7 8
内所填数之和都相等，那么这个相等的和为_______；（图中有7条直线，请填出）
3. 用1～9这九个数编排一个三阶幻方。
a b c
d e f
g h i
图1 图2
4. 请编出一个三阶幻方，使其幻和为24。
5. 在下面图中的A、B、C、D处填上适当的数，使其成为一个三阶幻方。
6. 在下面各图形的○里填上适当的数，使每条线上三个数的和都等于21。
C档
1. 用1～9这九个数补全图1中的幻方，并求幻和。
5
26
图1
2. 用3～11这九个数补全图2中的幻方，并求幻和。
48
5
图2
3. 在图3的空格中填入不大于15且互不相同的自然数使每一横行、竖行和对角线上的三个数之和都等于30。
9
4、用1～16这十六个数编排一个四阶幻方（四行四列）。
5、用1～64这六十四个数编排一个八阶幻方（八行八列）。
1、下图是一个三阶幻方，请说明幻和等于3倍的E 且D+F=2×E。
2、请完成下面的三阶幻方：
3、从1至13这十三个数中挑出十二个数，填到图3的小方格中，使每一横行四个数之和相等，使每一竖列三个数之和又相等。
4、把1，2，3，4，5，6，7，8，9这九个数填入九个方格中，使每行、每列、每条对角线上三个数的和相等。
5、 把2，3，4，5，6，7，8，9，10这九个数填到九个方格中， 使每行、每列、以及对角线上的各数之和都相等。
6、下图中，每个字母代表一个数。
已知每行、每列、每条对角线上的三个数和都相等，若
4,16,17,5a l d h ====。
求b 与f 为多少？
7、下图中，a g :7个字母，各代表7个数字，要使三阶幻方成立，“a ”所代表的数字是多少？
-------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1.将九个数填入左下图的九个空格中，使得任一行、任一列以及两条
2.把1～9这九个数字填写在右图正方形的九个方格中，使得每一横行、每一竖列和每条对角线上的三个数之和都相等。
3.用11，13，15，17，19，21，23，25，27编制成一个三阶幻方。
4.求任一列、任一行以及两条对角线上的三个数之和都等于267的三阶质数幻方。
5.在下列各图空着的方格内填上合适的数，使每行、每列及每条对角线上的三数之和都等于27。
6. 求任一列、任一行以及两条对角线上的三个数之和都等于267的三阶质数幻方。
7.在右图的九个方格中填入不大于12且互不相同的九个自然数（其中已填好一个数），使得任一行、任一列及两条对角线上的三个数之和都等于21。
8.在下页右上图的空格中填入七个自然数，使得每一行、每一列及每一条对角线上的三个数之和都等于90。
课程顾问签字： 教学主管签字：。