تبليغاتX
ریاضی نویس - مربع های جادویی
مربع 3 * 3 را در نظر بگیرید .
اعداد 1 تا 9 را به ترتیب در این مربع قرار می دهیم  .

321
654
987

خوب تا اینجای کار مشکل نبود (!!) ، این بار اعداد 1 تا 9 را در جدول به گونه ای قرار دهید تا مجموع هر ردیف و هر ستون و هر قطر مربع عدد ثابتی شود ( برابر 15 )



خوب اگر این کار را انجام دادید شما یک مربع جادویی 3 * 3 ساخته اید .

672
159
834


تعریف
: یک مربع جادویی ، چیدمانی از اعداد یک تا n2 است (در یک جدول n*n) به طوریکه مجموع اعداد هر ردیف یا هر ستون و یا هر قطر برابر با عدد ثابتی باشد  .

تاریخ مربعات جادویی به 4000 سال قبل از میلاد مسیح برمی گردد . در فرهنگ های مختلف ، از مربع های جادویی برای پیشگویی ، اندازه گیری طول عمر یا پیشگیری از بیماری استفاده می شد .
برای مطالعه تاریخچه ای از مربع های جادویی در فرهنگ های مختلف اینجا را کلیک کنید .

مجموع جادویی چیست ؟

گفتیم که مجموع هر ردیف و هر ستون و یا هر قطر باید عدد ثابتی شود ، اما این عدد ثابت به آسانی قابل محاسبه است .
به عنوان مثال این عدد ثابت برای مربع 3 * 3 به این صورت به دست می آید :
در یک مربع 3 * 3 ، اعداد 1 تا 9 قرار می گیرند ، مجموع اعداد 1 تا 9 ( مجموع حسابی 9 عدد طبیعی که با یک شروع می شوند ) برابر 45 است و چون تعداد ردیف ها 3 می باشد پس این عدد ثابت برابر 15 خواهد بود.
خوب شما برای یک مربع جادویی 4 *4 چه مجموع جادویی را معرفی می کنید  ؟

چگونه مربع جادویی بسازیم ؟
ساخت مربع جادویی حتی از مرتبه 3 * 3 (با روش حدس و آزمایش ) به سادگی امکانپذیر نیست . به مرور زمان روش هایی برای ساخت این مربع های جادویی معرفی شده اند . این روش ها بر اساس اینکه مربع جادویی ما از مرتبه فرد ( 3 و 5 و 7 و ... ) یا زوج ( 4 و 6 و 8 و ... ) باشد دسته بندی می شوند.

ساخت مربع جادویی 3 * 3

فرض کنیم که مربع ما در ساده ترین حالت 3 * 3 باشد ابتدا عدد یک را در خانه میانی ردیف بالا قرار می دهیم.
در ادامه سایر اعداد را با حرکت پیش فرض بالا - راست ، در مربع قرار می دهیم .
اگر با حرکت بالا - راست ، از مربع خارج شویم . عدد بعدی را در ردیف یا ستون روبرو قرار می دهیم  .
اگر با حرکت بالا - راست ، به خانه ای برسیم که قبلا پر شده است . عدد خود را به خانه پایینی آن منتقل می کنیم  .

ساخت مربع جادویی 4 * 4 

فرض کنیم که مربع ما در ساده ترین حالت 4 * 4 باشد .به طور خاص ،  الگوریتم شناخته شده ای برای ساخت این مربع وجود دارد  .
اعداد یک تا 16 را در جدول قرار می دهیم .

4321
8765
1211109
16151413



سپس اعدادی را که با رنگ یکسانی مشخص شده اند ، جابه جا می کنیم .
 
4321
8765
1211109
16151413

حالا جدول به دست آمده ، یک مربع جادویی 4 * 4 خواهد بود که عدد مجموع جادویی آن 34 خواهد بود  .

133216
810115
12679
115144


منابع :
http://en.wikipedia.org/wiki/Magic_square
http://fa.wikipedia.org/wiki/مربع_جادویی
http://www.jcu.edu/math/Vignettes/magicsquares.htm
نوشته شده توسط حمید دیواندری در پنجشنبه یکم اسفند 1387 |