第一百零五章 魔方矩陣(1/2)
魔方矩陣,又稱幻方,縱橫圖。
是指由1~N^2共N^2個數排列成的有相同的行數和列數,並在每行每列、對角線上的和都相等的一個N階矩陣。
在《射鵰》中郭黃二人被裘千仞追到黑龍潭,躲進瑛姑的小屋。瑛姑出了一道題:數字1~9填到三行三列的表格中,要求每行、每列、及兩條對角線上的和都相等。這道題難倒了瑛姑十幾年,被黃蓉一下子就答出來了。
4 9 2
3 5 7
8 1 6
這就是一個最簡單的三階平面魔方矩陣。
而今天老唐出的這道題,是更加高難度的五階魔方平面矩陣。
運算難度,不知道比三階魔方矩陣高了多少。
不過,魔方矩陣既然被數學家們定義出來,那自然有一套起獨特的運算規律。
根據N的數值,可以分為三種情況。
當N為奇數,當N為4的倍數,當N為其他偶數!
老唐這道題是求5階平面魔方,很顯然,可以套用N為奇數的運算規律。
程諾在腦海里默默回憶起當N為奇數時平面魔方的填寫規律。
「當 N 為奇數時
①將1放在第一行中間一列;
②從2開始直到n×n止各數依次按下列規則存放:
按 45°方向行走,如向右上
每一個數存放的行比前一個數的行數減1,列數減1
③如果行列範圍超出矩陣範圍,則迴繞。
例如1在第1行,則2應放在最下一行,列數同樣減1;
④如果按上面規則確定的位置上已有數,或上一個數是第1行第n列時,
則把下一個數放在上一個數的下面。」(注①)
「所以說,正確的答案應該是……」
程諾在自己的腦海里構建宮格模型。很快,便將25個數字填入其中。
唰唰唰唰~~
在同學們眼中,只見程諾沒有任何的猶豫,拿著粉筆在黑板上筆走龍蛇,粉屑飛揚。中間沒有任何停頓,一氣呵成!
舉手抬足間,透露著無比強大的自信。
「好了,老師,我填完了。」程諾轉身,將粉筆頭扔在講桌上,微笑著對老唐說道。
「好,我看一下,你填的對不對?」老唐抱著一種好奇心,看向黑板上已經被填滿的宮格。
15 8 1 24 17
16 14 7 5 23
22 20 13 6 4
3 21 19 12 10
9 2 25 18 11
全部正確!!
25個數字的位置,和正確答案如出一轍。
每一行,每一列,每一條對角線的和,都是65!~
老唐驚訝的看了神色如常的程諾一眼。然後在全班同學滿含期待的目光下宣布,「程諾同學的答案……是正確的!」
嘩~~
全班同學盡皆譁然。
果然啊,程諾這個傢伙,還是一如既往的強悍呀!
比不過,實在是比不過。
他們和程諾的大腦配置,簡直不在一個水平層面上。
學霸,是只配被學渣所仰望的存在!
老唐望著程諾說道,「既然程諾同學是第一個把這道題目解出來的同學,那麼我那份『特殊』獎勵就歸程諾同學所有了。程諾,你能不能給大家講一下你是通過何種方法把這題解出來的?」
「沒問題。」程諾點頭,轉身指著那道題道,「其實這道題很簡單的。」
這道題……很簡單?
好吧,你是學霸,你說了算。
全班同學翻翻白眼。
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