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三阶幻方（二）

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三阶幻方（二）(五年级下册人教课标版)

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试题预览
同学们：我们今天继续学习三阶幻方，通过上次学习，同学们初步掌握了求三阶幻方的方法。下面我们就利用这些方法求三阶、四阶等幻方。

（一）学习指导与解答
  例1. 在下图的的阵列中填入了1～9的自然数，构成了大家熟悉的三阶幻方。现在另有一个的阵列，请选择九个不同的自然数填入九个方格中，使其中最大者为20，最小者大于5，且每一横行，每一竖行及每条对角线上三个数的和都相等。

    分析：所给的三阶幻方中填入的是1～9这九个不同的自然数，其中最大的为9，最小的为1，要使新编制的幻方中最大数为20，而，因此，如果在所给幻方中各数都增加11，就能构成一个新幻方，并且满足最大数为20，最小数大于5。见图。

  例2. 在的阵列中，第一行第三列的位置上填5，第二行第一列的位置上填6，如图3，请你在其它方格中填上适当的数，使方阵横、纵、斜三个方向的三个数之和为36。

    分析：为了叙述方便，我们将其余空格的数字用字母表示，如图4。因为幻和为36，所以可求出中心数为：
     ，即
    从第二行可求出
    从对角线中可求出
    从第一列可求出
    从第一行可求出
    从第二列可求出
    从第三列可求出
    得到三阶幻方如下：

    从上面的例题我们不难看出：要填出一个三阶幻方，中心数起着至关重要的作用。利用幻和＝中心数×3这个关系式，在已知幻和的情况下，可先求出中心数，在已知中心数的情况下，可求出幻和，以便其它数的求出。

  例3. 将1～9这九个数字分别填入图1中所示的空格中，使得前两行所构成的两个三位数之和等于第三行的三个数，并且相邻（上下或左右）的两个数奇偶性不同。

    分析：由于1、5已填好，按照奇偶相间的要求，五个奇数应在四个角及中心，如图2。

  例4. 写出一个三阶幻方，使其幻和为24。
    因为三阶幻方，幻和为24，所以其9个数的和为，假设这9个数为，所以，这9个数为4、5、6、7、8、9、10、11、12用这9个数排成一个三阶幻方，如图：

  例5. 从1～13这13个数中挑出12个数，填入图1中的方格中，使每一横行，四数之和相等，每一竖列三个数之和相等。如图：

    分析：在1～13这13个数中，因为，，所以1～13中去掉7，由，所以要求横行和为28，竖列和为21，先将除7外的12个数分为4组，每组中3个数之和为21，然后再调整，使每横行四个数的和为28，这样可得出解，如图1、2。

［答题时间：30分钟］
（二）认真审题，独立完成
    （1）将这九个数分别填入图1中，使每一横行，每一竖行，两条对角线中三个数的和都相等。

    （2）将九个连续自然数填入3行3列的九个空格中，使每一横行，每一竖行及每一条对角线上三个数的和都等于45。
    （3）将从1开始的九个连续奇数填入三行三列的九个空格中，使每一横行，每一竖列及两条对角线上的三个数之和都相等。
请做完之后再看答案！

【试题答案】
（二）认真审题，独立完成
    （1）将这九个数分别填入图1中，使每一横行，每一竖行，两条对角线中三个数的和都相等。

    由于2、3、4、6、12的最小公倍数为12，所以将9个分数分别扩大12倍，得到6、4、3、2、8、9、1、5、7，而的幻方是熟知的，如图，再将图中的每个数除以12就是所求。

    （2）将九个连续自然数填入3行3列的九个空格中，使每一横行，每一竖行及每一条对角线上三个数的和都等于45。
    根据幻和为45，可知中心数为，又由于，。经验证，可排出三阶幻方。

    （3）将从1开始的九个连续奇数填入三行三列的九个空格中，使每一横行，每一竖列及两条对角线上的三个数之和都相等。
    把1～9填在幻方中的每个数乘以2再减1，就得到1～17这九个奇数所填的三阶幻方是：

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