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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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1701005609
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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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我和数学有约:趣味数学及算法解析 3.6 天然幻方
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【问题】什么是天然幻方?
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【分析】
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天然幻方,顾名思义,是自然形成奇妙的一种幻方形式,天然幻方不是严格的幻方,但是表现了幻方奇妙的性质,因此天然幻方由此得名。
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从到这18个分数的小数循环节长度都是18。
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把这18个循环节排成一个18×18的数字阵,恰好构成一个“幻方”——每一行、每一列和两条对角线上的数字之和都是81。
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具体如图3-1所示。
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图3-1 天然幻方
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严格上来讲,如图3-1所示的天然幻方不是幻方,因为幻方不包含重复的数字。然而忽略这个约束,从到这18个分数的小数循环节是神奇的,特别是对于第一列和第一行的数字,从0~9依次排序的,足见其奇幻。
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我和数学有约:趣味数学及算法解析 3.7 回文数
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