数阵与幻方讲座

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第20讲 幻方与数阵图扩展-完整版

第20讲 幻方与数阵图扩展-完整版

第20讲幻方与数阵图扩展内容概述掌握幻方的概念,了解三、四阶幻方的构造方法;解决具有与幻方类似性质的数阵图问题;进一步学习重数分析的方法;通过计算重数来处理数阵图中的最大最小问题。

典型问题兴趣篇1.把1~9这9个数分别填人图20-1中的9个○内,使得三个圆周及三条线段上的3个数之和都相等。

答案:答案不唯一,如:解析:全部数字之和等于1+2+3+4+5+6+7+8+9=45,而每一个圆圈都算了2次,则三个圆周上的数字和、三条线段上的数字和都加起来的总和,等于全部数字之和的2倍,即45×2=90,则每部分的和为90÷6=15.而15=1+5+9=1+6+8=2+4+9=2+5+8=2+6+7=3+4+8=3+5+7=4+5+6.可发现1、3、7、9只出现2次,优先考虑.若其中一格填1,则与1相连的圆周和线段上的数字分别为6、8和5、9,如图1所示,则与9相连的圆周上只能是2、4.如图2,则竖线第2空为15-2-8=5,但5已经填过了,不合题意,舍去,如图3,则竖线第2空为15-4-8=3,左斜线第2空为15-2-6=7,如答案所示,经检验符合题意,(本题实际上是基本三阶幻方的变形简化:横行对应本题的圆圈,竖行对应本题直线,若熟记此基本幻方,就可以快速得到本题答案)2.(l)如图20-2,在3×3的方格表的每个空格中填入恰当的数,使得每行、每列、每条对角线上的各数之和都相等.(2)如图20-3,在4×4的方格表的每个空格中填入恰当的数,使得每行、每列、每条对角线上的各数之和都相等。

答案:(1)(2)解答(1)幻和等于16+11+12=39.第二行已知11和15,中间的数为39-11-15=13.此时两条对角线都可以填出:39-12-13=14, 39-16-13=10.笫一行与第三行也可以填出:39-16-14=9,39-12-10=17.(2)幻和等于8+5+9+12=34.第二列与第三列可以填出:34-4-5-11=14, 34-7-9-16=2.第一行、第三行、第四行可以填出:34-14-7-12=1,34-5-16-3=10,34-8-11-2=13.第一列与第四列可以填出:34-1-10-8=15,34-12-3-13=6.3.在图20-4所示的3×4方格表的每个空格中填入恰当的数后,可以使各行、各列的各数之和都相等.那么标有符号“+”的方格内所填的数是多少?答案:1解析:第一列的和等于2+3+7=12,全部数字之和等于12×4=48,每行的知等于48÷3=16,第一行已经填了2、4、5,则最后一个是16-2-4-5=5,从而标有“*”的格内的数是12-5-6=1.4.如图20-5,请在空格中填人适当的数,组成一个三阶幻方。

【暑期数学培优课程】 第2册 PD 第07讲 幻方和数阵图(1)(下)教师版

【暑期数学培优课程】 第2册 PD 第07讲 幻方和数阵图(1)(下)教师版

第07讲幻方和数阵图(1)(下)教学目标:1、进一步学习掌握幻方数阵的填法,巩固其中的技巧;2、通过实际的幻方及数阵问题的解决和处理,提升分析能力;3、培养学员“图形与数结合问题”的处理技能,为变身工程师做准备。

教学重点:进一步学习掌握幻方数阵的填法,巩固其中的技巧。

教学难点:通过实际的幻方及数阵问题的解决和处理,提升分析能力。

教学过程:【复习与提升】层层高1、在下图中的8个○内分别填入8个不同的自然数,使得正方形每条边上3个数的和相等。

现在已经填好了5个数,那么每条边上各数之和应该是多少?并将其补充完整。

解析部分:第一步:引导学员对于此题中的数阵的结构特点进行观察,鼓励学员在纸上进行尝试计算操作,对于此数阵有初步的认识把握;第二步:继续根据题中数阵的具体结构特点,可以发现“每条边上各数之和应该是21”;第三步:最后引导学员对于此题数阵的结构特点进行回顾总结,找出一定规律,进一步加深对于数阵的认识和理解。

参考答案:层层高2、对于自然数a,b,规定运算“▽”:a▽b=(a+3)×(b-5),若c=3▽6,如下图,请把c-3、c-2、c-1、c、c+1、c+2、c+3、c+4、c+5这9个数补充进没有填数的空格(每个数在同一个幻方中只能出现一次),使得每行、每列、每条对角线上所填数之和都相等。

参考答案:层层高3、把1-11这十一个数分别填入下面两图中的各个○内(每个数阵中每个数只能出现一次),使每条线段上三个○内数的和分别等于14和22。

参考答案:、层层高4、把1-12这12个数分别填入下图中的○内,使图中3个小三角形3条边上的6个数之和相等。

参考答案:层层高5、已知a,b是自然数,a×a+b×b×b×b=0,c=a+b+22,如下图,请把c、c+1、c+2、c+3、c+4、c+5、c+6、c+7、c+8这9个数补充进空格中(每个数在同一个幻方中只能出现一次),使得每行、每列、每条对角线上所填数之和都相等。

11第十一讲 数阵与幻方

11第十一讲  数阵与幻方

第十一讲数阵与幻方阅读与思考同学们一定听说过大禹治水的传说吧?传说大禹治水的时候,一只灵龟从水中翩然浮出。

令人称奇的是,这只乌龟的背上竟刻有一幅图(如图1所示):后来细心的人发现:如果将图上的点转化成数字,一个点记为1个“一”,那么左上图就转变成了右边的数字图(图2)。

研究这幅数字图:你会发现,每一行、每一列、甚至每一条对角线上的三个数的和都相等。

像这样,把一些数按照一定的要求排列成各种各样的图形,使图形中的每一条直线段或若干条线段的数字和相等,这样呈现的图形,就叫做数阵图。

数阵图可以是正方形,还可以是长方形、三角形、圆、多边形、星形、花瓣形、十字形……但不管是哪一种形状的数阵图,填写时都应注意两点:1、抓住数阵中的“特殊数”,比如两线交点上的数,长方形和正方形的顶点上的数……这些数与其他数相比,往往重复计算了多次,因而不妨作为解决数阵问题中的一个突破口。

2、确定突破口后,对照“和相等”的条件,用尝试的方法,求解其他数。

但有时,因数字存在不同的组合方法,因此,它的答案往往不是唯一的。

典型例题|例1|将1、2、3、4、5这五个数分别填入下图中,如图(1),组成一个“十字数阵图”图中横行三个数和与竖列三个数的和相等。

训练1:(1)将数字1~5分别填在下图(图1)中的○内,使每条线段上三个○内的数字之和相等。

(2)将10、13、16、19、22分别填入下图(图2)中,使图中横行的三个数与竖行中三个数的和相等。

|例2|将1、3、5、7、9、11、13这七个数填入下列的圆圈中,使得每行上三个数之和相等,则这个相等的和是多少?训练2:(1)把1~7这七个数填入图中(图1)的圆圈中,使得每条边上的三个数的和都等于14;如果每条边上三个数的和都等于10,那么中间数应填几?(2)把16、17、18、19、20、21、22、23、24分别填入下图中(图2)的九个圆圈内,使每条直线上的和都等于63。

|例3|把数字1~8分别填入下图的小圆圈内,使每个圆上五个数的和都等于20。

上海辅导班奥数课程第四讲幻方、数阵图_新王牌教育

上海辅导班奥数课程第四讲幻方、数阵图_新王牌教育

第在一个由若干个排列整齐的数组成的正方形中,图中任意一横行、一纵行及对角线的几个数之和都相等,具有这种性质的图表,称为“幻方”。

我国古代称为“4讲 幻方、数阵图河图”、“洛书”,又叫“纵横图”。

【例1】将1~9这九个数分别填在3行3列的数表中,使每行每列以及对角线上的和都相等。

〖Lx1〗将从1开始的九个连续奇数填在“3×3”方阵图的九个空格中,使每一横行、每一竖列及两条对角线上的三个数之和相等。

【例2】用1~25这25个数组成五阶幻方。

〖Lx2〗用3~18排一个四阶幻方。

【例3】在左图中的每个没有数的格内各填入一个数,使每行每列及每条对角线的三个格中的三个数之和,都等于1995时,那么,画有“?”的格内所填的数是多少?【例4】把1~7这七个数分别填入下左图中的七个圆圈内,使每条直线上的三个圆圈内各数之和都相等。

〖Lx4〗在下左图的小圆圈内,分别填入1~8这八个数字,使得图中用线段连接的两个圆圈内所填的数字之差(大数减小数)恰好是1、2、3、4、5、6、7这七个数。

【例5】在上右图的六个圆圈内,分别填入六个数(可以相同),它们的和是20,而且每个小三角形三个顶点上的数之和相等,问这六个数的乘积是几?〖Lx5〗请你将数1、2、3、4、5、6、7,填入下左图所示的圆圈内,使得每个圆上三个数之和相等,并且也等于每条直线上三个数的和。

应怎样填?【例6】将1~8这八个数填入下左图的几个方格内,使上面4格、下面4格、左边4格、右边4格,中间4格、四角4格、对角线4格内四个数相加的和都是18。

〖Lx6〗把1~10这十个自然数填入上右图中的10个方格中要求图中三个2×2的正方形中四数之和1. 把1~9这九个数填入上右图的九个小三角形中,使得每条边上的五个小三角形内的数的和都相等。

问:这个和的最小值是多少?2. 将从1开始的九个连续奇数填在“3×3”方阵图的九个空格中,使每一横行、每一竖列及两条对角线上的三个数之和相等。

第八讲(幻方与数阵图)

第八讲(幻方与数阵图)
(提高)学案 1 在下图空格中填入 7 个自然数,使每行、每列、每一对角线三数之和为 90
23
57
40
解析:告诉了幻和,先求中间数=90÷3=30
23 30
告诉了相邻 2 个棱块,一定能求对角角块=(23+57)÷2=40,得到右图
57
接下来就容易了吧?同学们自己计算吧!
(尖子)学案 1 按要求完成幻方
(1)只求 x
x
(2)如果中间格填入 100,请在(1)的基础上完成所有格的填数。
19
解析:想想窍门 2,95=(x+19)÷2,那么可算出 x=117
95
中间数是 100,可求出幻和是 300,其他的就好填了,同学们自己试试吧!
最后答案: 24 117 105 你填对了吗?
181 100 19
95 29 176
492 357
每个数加 3
7 12 5 6 8 10
816
11 4 9
先写出基本型
OK 啦
当然,本题并没有说用哪些数,所以答案很多,但是这种方法是不是更快呢?
拓展:请用 11.13.15.17.19.21.23.25.27 编制一个三阶幻方 解析:这是一个等差数列,将它与基本型中的 1-9 对应好
11 13 15 17 19 21 23 25 27 对应 1 2 3 4 5 6 7 8 9
2010 年四年级秋季班 第八讲 幻方与数阵图
第八讲 幻方与数阵图
一、幻方基本概念 1、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 3×3 的数 阵称作三阶幻方,4×4 的数阵称作四阶幻方,5×5 的称作五阶幻方…… 2、幻和:幻方中每行/列/对角线的数的和

学而思四年级秋季班第八讲(幻方与数阵图)

学而思四年级秋季班第八讲(幻方与数阵图)

e
d
同理可分析,中间数也不能填 9,具体过程
同学们自己试试吧。 中间数只能填 3 和 6。
f
0
c
接下来程老师把中间数填 3 的过程解析一遍,
填 6 的情况同学们就自己试试啦。
a
b
四年级秋季班(七级下) 8.7
2010 年四年级秋季班 第八讲 幻方与数阵图
程雪
中间数填 3,每个阴影三角形的和 k=(45-3)÷3=14,
3、出格了怎么办?——卷纸筒,上面出格就卷到下面,右面出格就卷到左面。
4、格子中已有数了怎么办?——右上没路了就往下拐弯嘛。
如,构造三阶具体操作:
1
1
1
1
3
2
2
3
4
2
一居上行正中央
16
3 57
4
2
上出框时往下填
16
35
4
2
右出框时往左填
排重便在下格填
816
(注意是原数 3 的下格)
816
3 57
3 57
五、数独 要点:找限制性多、可能性少的地方入手,必要的时候用枚举法试填。
例 4 在下图的每个方格中填入一个数字,使得每行、每列以及每条对角线上的方格中的四个
数字都是 1,2,3,4。
1234
2
解析:先看对角线,a 处只能填 1,b 处就只能填 3。以此类推,c 填 3,d 填 4,e 填 4……
1 234 c e a d b
二、幻方的构造方法
1、杨辉口诀法(三阶)
具体操作如下:
——九子斜排,上下对易,左右相更,四维挺出
1
9
4
9
2
4
2

第十一讲 简单的幻方和数阵问题

简单的幻方与数阵问题姓名:班级:【专题分析】数阵和幻方的概念(1)数阵:每一条直线段的数字和相等。

(2)幻方:在一个由若干个排列整齐的数组成的正方形中,任意一横行、一纵行及对角线的和都相等。

联系之前所学的求和的知识,首先找到中心项:首项、末项、中间项。

然后对称找和相等的成对的项。

数阵问题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: 1、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。

【典型例题】例1 将1-7 这七个数分别填入下图的O里,使得每条直线上三个数之和与每个圆圈上的三个数之和都相等。

【解析部分】第一步:观察此题中的数阵的结构特点,在纸上进行尝试计算操作,对于此数阵有初步的认识把握;第二步:继续根据题中数阵的具体结构特点,可以发现“根据数阵的特点求出中心数是4,继续根据题意,对于圆圈中的数据进行调整,符合题目中的要求”;第三步:最后对于此题中数阵的结构特点进行回顾总结,找出一定规律,进一步加深对于数阵的认识和理解。

【规范解答】【模仿训练】补充没有填数的空格(每个数在同一个幻方中只能出现一次),使得每行、每列、每条对角线上所填数之和都相等。

第11讲简单的幻方及其他数阵图

第十一讲简单的幻方及其他数阵图有关幻方问题的研究在我国已流传了两千多年,它是具有独特形式的填数字问题.宋朝的杨辉将幻方命名为“纵横图.”并探索出一些解答幻方问题的方法.随着历史的进展,许多人对幻方做了进一步的研究,创造了许多绚丽多彩的幻方.据传说在夏禹时代,洛水中出现过一只神龟,背上有图有文,后人称它为“洛书”.洛书所表示的幻方是在3×3的方格子里(即三行三列),按一定的要求填上1~9这九个数,使每行、每列、及二条对角线上各自三数之和均相等,这样的3×3的数阵阵列称为三阶幻方.一般地说,在n×n(n行n列)的方格里,既不重复又不遗漏地填上n2个连续的自然数(一般从1开始,也可不从1开始)每个数占一格,并使排在任一行、任一列和两条对角线上的n个自然数的和都相等,这样的数表叫做n阶幻方.这个和叫做幻和,n叫做阶.杨辉在《续古摘奇算法》中,总结洛书幻方构造方法时写到:“九子排列,上、下对易,左右相更,四维挺出.”现用下图对这四句话进行解释.九子排列上、下对易左右相更四维挺出怎样构造幻方呢?一般方法是先求幻和,再求中间位置的数,最后根据奇、偶情况试填其他方格内的数.下面我们就来介绍一些简单的幻方.例1 将1~9这九个数,填入下左图中的方格中,使每行、每列、两条对角线上三个数字的和都相等.分析为了便于叙述,先用字母表示图中要填写的数字.如上右图所示.解答这个题目,可以分三步解决:①先求出每行、每列三个数的和是多少?②再求中间位置的数是多少?此题是求E=?③最后试填其他方格里的数.∵A+B+C+D+E+F+G+H+I=1+2+3+4+5+6+7+8+9=45.∴A+B+C=D+E+F=G+H+I=15.∴B+E+H=A+E+I=C+E+G=15.∴A+B+C+D+E+F+G+H+I+3E=(A+E+I)(B+E+H)+(C+E+G)+(D+E+F)=15X4.45+3E=603E=15E=5.这样,正中央格中的数一定是5.由于在同一条直线的三个数之和是15,因此若某格中的数是奇数,那么与这个数在同一条直线上的另两个数的奇偶性相同.因此,四个角上的数A、C、G、I必为偶数.(否则,若A为奇数,则I为奇数.此时若B为奇数,则其余所有格亦为奇数;若B为偶数,则其余所有格亦为偶数.无论哪种情形,都与1至9中有5个奇数,4个偶数这一事实矛盾.)因此,B、D、F、H为奇数.我们不妨认为A=2(否则,可把3×3方格绕中心块旋转即能做到这一点).此时I=8.此时有两种选择:C=4或G=4.因而,G=6或C=6.其他格的数随之而定.因此,如果把经过中心块旋转而能完全重合的两种填数法视作一种的话,一共只有两种不同的填数法:A=2,C=4或A=Z,G=4(2,4被确定位置后,其他数的位置随之而定).解:按照上面的分析,我们可以得到两个解(还有另外6个可以由这两个解经过绕中心块旋转而得到,请大家自己完成).例2 在右图中的A、B、C、D处填上适当的数,使右图成为一个三阶幻方.分析与解答①从1行和3列得:A+12+D=D+20+11A+12=20+11A=19.②观察对角线上的三个数的总和,实际上它即为每行、每列的三个数的和.对角线上的三个数的和:A+15+11=19+15+11=45.③B=45-(16+19)=10.④D=45-(20+11)=14.⑤C=45-(16+11)=18.∴ A=19、B=10、C=18、D=14.例3 将右图中的数重新排列,使得横行、竖行、对角线上的三个数的和都相等.分析已知题目中只给了3个数,22、30、38,而每个数都有3个.很显然,横行、竖行、对角线上的三个数的和是:22+30+38=90.以A、B、C记这三个数.如果使得每行、每列(先不要求对角线)都各有一个A、B、C(容易知道,要满足题目要求,必须做到这一点),那么各行、各列的和都为A+B+C=90.而这只有如下图所示的两种类型的排列方式.其中第一图中由于A+A+A=90,因此必须A=30;第二图中C+C+C=90,所以C=30.其余各行、各列以及另一对角线上的三数之和都为A+B+C=90.在第一图中B,C可在22、38中任取;第二图中A、B可在22、38中任取.因此共有4种不同的重新排列法.解:由分析可知,右图所示为4种不同的重新排列方法中的一种.例4将1、2、3、4、5、6、7、8、9这九个数字,分别填入3×3阵列中的九个方格,使第二行组成的三位数是第一行组成的三位数的2倍,第三行组成的三位数是第一行组成的三位数的3倍.分析这一例题比前三个例题要复杂些,但如果我们充分利用题目的要求和1至9这九个数的特性(五奇四偶),那么也能缩小每格中所应填的数的范围,直至完全确定每格中应填的数.为了方便起见,把九个格中的数字用A至I这九个英文字母代替.这样,例如C=2,则F=4,I=6.因而其余六格应个加式:前两行之和等于第三行.这对于我们用奇偶性去分析加式成立的可能性是有用的.由于个位上的加法没有进位,因此十位上的三个数字不能都为奇数(否则将出现奇数+奇数=奇数的矛盾等式),即8一定是其中的一个十位数字,显然B≠8(否则E=6,与I=6矛盾).又H≠8(否则,B≤8/3,只有B=1.而当B=1时,H至多为5).因此E=8,这样,B=9,H=7.最后,由于A<D<G必有A=1,D=3,G=5.由于192×2=384,192×3=576,所以所填的数满足题目要求.又如,C=4,则F=8,1=2.个位上的加式向十位进1,因此十位上的三个数字都是奇数,因此6是一个百位数字.显然A≠6.如果D=6,则必有A=3,G=9.而B、E、H是1、5、7这三个数,要满足B+E+1=H,只能B=1,E=5,H=7或B=5,E=1,H=7.由于314×2≠658,354×2≠618,所以此时不满足题目要求.如果G=6,显然A<3,此时只有A=1,但当A=1时,G<(1+1)×3=6.因而当C=4时,不可能有满足题目要求的填法.其他的情形可以类似地加以讨论,分别给出肯定的或否定的结论.解:由分析,下左图是一种符合要求的填法.由于作为一个加法算式(上两行的和等于第三行),上图只是在十位上的加式向百位进了1,其他两个数位上都没有进位,因此把它的个位移到百位的位置上加式仍然成立,所以上右图也是一种符合要求的填法.还有两种符合要求的填法,希望同学们利用分析中的方法把它们找出来.例5在九宫图中,第一行第三列的位置上填5,第二行第一列位置上填6,如下左图.请你在其他方格中填上适当的数,使方阵横、纵、斜三个方向的三个数之和均为27.分析为了叙述方便,我们将其余方格用字母表示,如上右图所示.根据题意可知:A+B+5=27 (1)5+C+E=27 (2)5+D+G=27 (3)6+C+D=27 (4)A+6+E=27 (5)A+C+G=27 (6)B+C+F=27 (7)E+F+G=27 (8)由(2)+(4)+(6)-(3)-(5)得知:3C=27 C=9.将C=9代入(4),D=12代入(2),则E=13.将D=12代入(3),则G=10.将E=13代入(5),则A=8.将A=8代入(1),则B=14.将B=14、C=9代入(7),则F=4.解:由分析可知,中心方格必须填数字9,其他方格中也只有一种填法.见右图.例6 请编出一个三阶幻方,使其幻和为24.分析①根据题意,要求其三阶幻方的幻和为24,所以中心数为24÷3=8.②既然8是中心数,那么与8在一条直线的各个组的其余两数的和为16,想一想哪两个数相加为16呢?1+15=16 2+14=26 3+13=164+12=16 5+11=16 6+10=167+9=16③按上述条件进行估算后填出,然后再进行调整即可得正确的答案.九个数字分别填在右图的圆内,使每一横行、每一竖行、两对角线中三个数的和都相等.分析解答这类问题,要想办法化难为易,从中找到解答的方法.①由于分数求和较繁,如果找到上述九个分数分母的最小公倍,将分数扩大后转成整数,问题就易于解决.[2,3,4,6,12]=12,将九个分数分别扩大12倍,得到6、4、3、2、8、9、1、5、7.而3×3的幻方是熟知的.如右图所示:②将上图的每个数除以12就是所求.解:例8如下图的3×3的阵列中填入了l~9的自然数,构成大家熟知的3阶幻方.现在另有一个3×3的阵列,请选择9个不同自然数填人9个方格中,使得其中最大者为20,最小者大于5,且要求横加、竖加、对角线方式相加的3个数之和都相等.分析①观察原表中的各数是从1~9不同的九个自然数,其中最大的数是9,最小的数是1,且横加、竖加、对角线方式相加结果相等.②根据题意,要求新制的幻方最大数为20,而9+11=20,因此,如果原表中的各数都增加11,就能符合新表中的条件了.解:例9将1~9这九个数字分别填入下图中两分图中的空格内(其中1和5已填好,使得前两行构成的两个三位数之和等于第三行构成的三位数,并且当每格看成单独一个数时相邻(上、下或左、右)的两格内的数的奇、偶性不同.分析由题设条件(即把3×3阵列看成三位数的加式以及奇偶性的分布)可知,上图(1)中个位上的加式必向十位上进1位(因为偶数+奇数≠偶数),而十位未向百位进位.因此,第三行第三列的奇数小于5,不等于1,必为3,进而第一列第一行和第三行的数分别为7和9.接着可把其余四格中的偶数相继确定.解:从对上图(1)的分析可得解如下图(1).对上图(2)进行类似的分析,可得解如下图(2).习题十一1.在下图两分图的空格中填入不大于15且互不相同的自然数(其中已填好一个数),使每一横行、竖列和对角线上的三数之和都等于30.2.将九个连续自然数填入3行3列的九个空格中,使每一横行及每一竖列的三个数之和都等于60.3.将从1开始的九个连续奇数填入3行3列的九个空格中,使每一横行、每一竖列及两条对角线上的三个数之和都相等.习题十一的解答在这里1.提示:首先找出中心数为10,然后设某一个空格数为x,根据横行、竖列、对角线的和都等于30,填上其余各数(含x)再由各数互不相同,且不大于15确定各数.2.提示:在三阶幻方的基础上每个数增加15即可.3.提示:与三阶幻方类似.。

第35讲 简单的数阵与幻方

难题点拨①将11、12、13、14、15、16、17这七个数和等于44.图1拓展1:将11、12、13、14、15、16、17这七个数分别填入下面的圆圈中,使每条线上的三个数的和相等.有几种不同的填法?同步练习①难题点拨②1~6中三个数之和等于12的有1,5,6;2,4,6;3,4,5。

如果三个重叠数是1,5,6,那么根据每条边上的三个数之和等于11,可得左下图的填法。

容易发现,所填数不是1~6,不合题意。

同理,三个重叠数也不能是3,4,5。

经试验,当重叠数是2,4,6时,可以得到符合题意的填法(见右上图)。

拓展1:将2~9这八个数分别填入右图的○里,使每条边上的三个数之和都等于18。

分析与解:四个角上的数是重叠数,重叠次数都是1次。

所以四个重叠数之和等于18×4-(2+3+…+9)=28。

而在已知的八个数中,四数之和为28的只有:4+7+8+9=28或5+6+8+9=28。

又由于18-9-8=1,1不是已知的八个数之一,所以,8和9只能填对角处。

由此得到左下图所示的重叠数的两种填法:“试填”的结果,只有右上图的填法符合题意。

以上例题都是封闭型数阵图。

一般地,在m边形中,每条边上有n个数的形如下图的图形称为封闭型m-n图。

与“辐射型m-n图只有一个重叠数,重叠次数是m-1”不同的是,封闭型m-n图有m个重叠数,重叠次数都是1次。

对于封闭型数阵图,因为重叠数只重叠一次,所以已知各数之和+重叠数之和=每边各数之和×边数。

由这个关系式,就可以分析解决封闭型数阵图的问题。

前面我们讲了辐射型数阵图和封闭型数阵图,虽然大多数数阵问题要比它们复杂些,但只要紧紧抓住“重叠数”进行分析,就能解决很多数阵问题。

同步练习②1、将5、6、7、8、9、10这六个自然数分别填入下图的六个○内,使得三角形每条边上的三个数之和都等于24。

难题点拨③同步练习③1、将6、8、10、12、14、16这六个自然数分别个数之和最小,如何填?要使和最大呢?2、将2、4、6、8、10、12、14、16这八个自然个数之和最小,如何填?和最大,又如何填?难题点拨④同步练习④于34。

三年级幻方与数阵图初步完整版课件


例题3
将 1 ~ 10分别填入下图的○内(9 已经填好),使图中每个○内的数 (第一行除外)都等于 它上方与它相连的两个○内的数的差。
6 10 1
8
4
7
5
2
3
一、幻和:幻方中,行、列、对角线上的数之 和相等,这个和称为幻和。
二、中心数求幻和:3阶幻方中,幻和是中心 数的3倍。 三、特殊数阵:如果两组数和相等,那么这两 组数相等。
21 这个幻方的中心数是______,幻和是 _6__3___。 中心数:(18+24)÷2=21
知识提炼
2 如果中心数未知,那么就需要找到经过中心的同一直线上的两个数。它们的和除以_____
即为中心数。
牛刀小试2-2
填空。 如果 9 + 5 + ▲ = 4 + ▲ + ★,那么★ = ______。
练习4-2
将1~10 分别填入下图的○内,使图中三条直线上四个数的和都相等, 每个三角形三个顶点上
的数的和也相等。
10
6
10个数之和:(1+10)×10÷2=55 设中间数为a,则三条线上和为:55+2a
2 1
当a=1,和为55+2×1=57 57÷3=19 要使每条直线上的四个数之和等于19 5
1 14
15
6
10
2 13
幻和:8+5+9+12=34
练习1-2
在下图的空格内填上合适的数后,图中每行、每列上的数的和都相等。 “*”所在的空格内 填的数是多少?
练习1-2
在下图的空格内填上合适的数后,图中每行、每列上的数的和都相等。 “*”所在的空格内 填的数是多少?
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例1
8
将1-9这9个数,填 入下面的方格中, 使每行、每列、两 条对角线上的三个 数字的和都相等。 3 4
1
5 9
6
7 2

练习
将4-12这9个数, 填入下面的方格 中,使每行、每 列、两条对角线 上的三个数字的 和都相等。

练习
将4-12这9个数, 填入下面的方格 中,使每行、每 列、两条对角线 上的三个数字的 和都相等。
例题4
17
24 1
7 13 19
8
14
15
16
用“罗伯法”,用1-25 23 5 作一个五阶幻方。 4 10 11 6 12 18
20 22 21 3 9
25 2
练习
用“罗伯法”,用1236 作 一 个 五 阶 幻 方 。
练习
28 35 12
18
19
26
用“罗伯法”,用12- 34 16 36 作 一 个 五 阶 幻 方 。 15 17 21
• 练习
把1—7这个7个数分别填入图中,使每条线段 上的3个○内数的和相等。
2 7 1 5 4 3 6
例6 如下图,把1—8八个数分别填入小圆圈内。 使每一个圆周上五个数的和都等于21。
例6 如下图,把1—8八个数分别填入小圆圈内。 使每一个圆周上五个数的和都等于21。
2 1 6 5 7 8 3
25 27 33
24 31
23 30 32 14 20
22 29 36 13
• 例题5
将自然数1—11填入下图的五个圆圈中,使得 每条线上三个数之和相等而且最大。和最大是 多少?
• 例题5
将自然数1—11填入下图的五个圆圈中,使得 每条线上三个数之和相等而且最大。和最大是 多少?
• 练习
把1—7这个7个数分别填入图中,使每条线段 上的3个○内数的和相等。
• 例题7
将1—8八个数填入图中的八个方格内,使上 面四格、下面四格、左边四格、右边四格、中 间四格、对角线四格和四角四格内四个数相加 的和都是18。
1 8 4 5 7 3 6 2
• 练习
把1-9九个数填入图中的“七一”内,使得每一横 行、竖行的数字之和是13.
• 练习
把1-9九个数填入图中的“七一”内,使得每一横 行、竖行的数字之和是13.
讲座
• 知识要点
幻方编排方法----------罗伯法: 1居上行正中央,依次放在右角上, 上出框时往下填,右出框时左边放, 排重便在下格填,右上排重一个样。 数阵分为封闭数阵和辐射数阵两种。 要根据题目中给出的数字,和数阵中重复出现 的数字,通过计算,确定重复数字,再来确定 其他数字。
例1
将1-9这9个数,填 入下面的方格中, 使每行、每列、两 条对角线上的三个 数字的和都相等。
4
• 练习 把1,2,3,4,5,6填在图中的圆圈内, 使每条边上的3个数之和都等于9。
• 练习 把1,2,3,4,5,6填在图中的圆圈内, 使每条边上的3个数之和都等于9。
1 6 2 4 5 3
• 例题7
将1—8八个数填入图中的八个方格内,使上 面四格、下面四格、左边四格、右边四格、中 间四格、对角线四格和四角四格内四个数相加 的和都是18。
11
4
9
6
7
8
12
10
5

例2
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。
A B
16
12 15
C
D 20
11

例2
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。
19 10
16
12 15
18
14 20
11
练习
• 在下图中的空格里填 上适当的数,使每行、 每列、两条对角线上 8 的三个数字的和都相 等。
10
练习
13
6
11 12
7
• 在下图中的空格里填 上适当的数,使每行、 每列、两条对角线上 8 的三个数字的和都相 等。 9
10
14

例题
把1-16这十六个数, 填入下面的方格中, 使每行、每列、两 条对角线上的四个 数字的和都相等。

例题
1
15
6 10
14
7 11
4
9 5
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
把1-16这十六个数, 填入下面的方格中, 12 使每行、每列、两 条对角线上的四个 8 数字的和都相等。
1 2 3 5 4 9 8 6 7
• 例8、将1—13这13个自然数分别填入图中 的各个○内,使每条线段上5个○内的和相 等。并且两个六边形6个顶点上○内数的和 也相等地。
• 例8、将1—13这13个自然数分别填入图中 的各个○内,使每条线段上5个○内的和相 等。并且两个六边形6个顶点上○内数的和 也相等地。
13
3
2
16
• 练习
在下图中的每一个方格 中都填入一个数字, 使每行、每列、两条 对角线上的四个数字 都是1、2、3、4。
1
2
3
4
3
• 练习
在下图中的每一个方格 中都填入一个数字, 使每行、每列、两条 对角线上的四个数字 都是1、2、3、4。
1 2
4
2 3
1
3 4
2
4 1
3
3
4
1
2
例题4
用“罗伯法”,用1-25 作一个五阶幻方。
2 1 4 8 10 6 5 3
13
7 11 9 12
• 练习
将1-7填入图中圆圈内,使3条线段上3数之和相 等,两圆圈周上3数之和也相等。
• 练习
将1-7填入图中圆圈内,使3条线段上3数之和相 等,两圆圈周上3数之和也相等。
4 6
5
1
3
7
2
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