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因此可知,采用该速乘算法是可行的。
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我和数学有约:趣味数学及算法解析 3.5 三阶幻方
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【问题】什么是三阶幻方?
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【分析】
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一个“三阶幻方”是指把数字1~9填入3×3的方格,使得每一行、每一列和两条对角线的三个数之和正好都相同。
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表3-1就是一个三阶幻方,每条直线上的三个数之和都等于15。
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表3-1 幻方
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8 1 6 3 5 7 4 9 2 大家或许都听说过幻方这玩意儿,但不知道幻方中的一些美妙的性质。
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例如,任意一个三阶幻方都满足各行所组成的三位数的平方和,等于各行逆序所组成的三位数的平方和。
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对于表3-1中的三阶幻方,有:
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进行前四阶幻方分析,采用程序设计如下:
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clc,clear,close all %清屏和清除变量 warning off %消除警告 magic(1) %1阶魔方 magic(2) %2阶魔方 magic(3) %3阶魔方 magic(4) %4阶魔方
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运行程序输出结果如下:
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ans = 1 ans = 1 3 4 2 ans = 8 1 6 3 5 7 4 9 2 ans = 16 2 3 13 5 11 10 8 9 7 6 12 4 14 15 1
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进行正逆数字平方和验证如下:
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>> 13^2+42^2-31^2-24^2 ans = 396 >> 816^2+357^2+492^2-618^2-753^2-294^2 ans = 0 >> 162313^2+511108^2+97612^2+414151^2-313261^2-801115^2-21679^2-151414^2 ans = -2.9469e+11
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整理结果如下:
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从结果可看出,对于一阶和三阶幻方是满足正逆顺序数字平方和相等的,对于二阶和四阶幻方是不满足的,那么对于五阶、六阶和七阶等等是否满足三阶幻方的关系呢?留待读者自己推导。
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