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构造完美的4×8幻矩形:幻中之幻

【摘要】:这个最完美幻矩形由左,右两个4阶最完美幻方组合而成.第一步,把1~32的自然数按从小到大均分为8组,按从小到大的顺序把每组的第一个数排列如图7-1所示.图7-1取第1,2和第7,8组的数,按照构造最完美幻方的三步法构造左边那个最完美幻方.此处各组的数字是按自然数顺序排列的.基方阵A1如图7-2所示,基方阵A1行变换后所得方阵B1如图7-3所示,而4阶非正规最完美幻方C1如图7-4所示.图7-24

这个最完美幻矩形由左,右两个4阶最完美幻方组合而成.

第一步,把1~32的自然数按从小到大均分为8组,按从小到大的顺序把每组的第一个数排列如图7-1所示.

图7-1

取第1,2和第7,8组的数,按照构造最完美幻方的三步法构造左边那个最完美幻方.此处各组的数字是按自然数顺序排列的.基方阵A1如图7-2所示,基方阵A1行变换后所得方阵B1如图7-3所示,而4阶非正规最完美幻方C1如图7-4所示.

图7-2 4阶基方阵A1

图7-3 行变换后所得方阵B1

图7-4 4阶非正规最完美幻方C1

取第3,4和第5,6组的数,按照构造最完美幻方的三步法构造右边那个最完美幻方.此处各组的数字是按自然数顺序排列的.基方阵A2如图7-5所示,基方阵A2行变换后所得方阵B2如图7-6所示,而4阶非正规最完美幻方C2,如图7-7所示.(www.chuimin.cn)

图7-5 4阶基方阵A2

图7-6 行变换后所得方阵B2

图7-7 4阶非正规最完美幻方C1

第二步,把图7-4和图7-7两个4阶非正规最完美幻方C1和C2组合就得一个4×8的最完美幻矩形,如图7-8所示.

图7-8 4×8的最完美幻矩形

图7-8的4×8的最完美幻矩形由1~32的自然数所组成,其每列4个数之和都是66,而每行8个数之和都是132,恰是66的2倍,其左右两半两个4×4方阵对角线或泛对角线上4个数之和都是66,对角线或泛对角线上,间距为2个位置的2个数字之和都等于32+1=33.且在矩形中任意位置上截取一个2×2的小方阵,包括由一半在这个幻矩形的第1行(或第1列),另一半在这个幻矩形第4行(或第8列)所组成的跨边界2×2小方阵,其中4数之和都等于66.