Магические квадраты
Заказать уникальную курсовую работу- 30 30 страниц
- 9 + 9 источников
- Добавлена 24.05.2021
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
Введение 3
1 История магического квадрата 5
2 Самые известные магические квадрат 8
2.1 Магический квадрат Дюрера 8
2.2 Магическая площадь Саграда Фамилия 9
2.3 Магический квадрат Бенджамина Франклина 9
3 Теория о магических квадратах 12
3.1 Обычный магический квадрат нечетного порядка 12
3.2 Обычный магический квадрат дважды четного порядка 14
3.3 Обычный магический квадрат четного порядка 15
4 Задачи и решения 17
4.1 Решение нечетного магического квадрата 17
4.2 Решение даже для одного волшебного квадрата 19
4.3 Решение вдвойне четного магического квадрата 24
Заключение 29
Список используемой литературы 30
Квадрант A будет просто заполнить, так как он начинается с цифры 1, как обычно делают магические квадраты. Квадранты B-D, однако, начинаются со странных чисел - в нашем примере 10, 19 и 28 соответственно.Относитесь к первому числу каждого квадранта так, как если бы оно было номером один. Поместите его в центральную коробку в верхнем ряду каждого квадранта.Относитесь к каждому квадранту как к собственному магическому квадрату. Даже если поле доступно в соседнем квадранте, игнорируйте его и переходите к правилу «исключения», которое соответствует вашей ситуации. (см. рисунок 17)Рисунок 17 – Решение каждого квадранта6)Создайте основные моменты A и D. Если вы попытались сложить столбцы, строки и диагонали прямо сейчас, вы заметили, что они еще не складываются в вашу магическую константу. Вы должны поменять местами несколько ящиков между верхним левым и нижним левым квадрантами, чтобы закончить свой магический квадрат. Мы назовем эти меняемые местами области Highlight A и Highlight D.Карандашом отметьте все квадраты в верхнем ряду, пока не прочтете среднее положение квадрата квадранта A. Итак, в квадрате 6 × 6 вы отметите только прямоугольник 1 (в котором будет цифра 8), но в квадрате 10 × 10 вы должны отметить ячейки 1 и 2 (которые в этом случае будут иметь числа 17 и 24 соответственно).Отметьте квадрат, используя поля, которые вы только что отметили как верхний ряд. Если вы отметили только одну ячейку, ваш квадрат будет только этой ячейкой. Назовем эту область Highlight A-1.Итак, в магическом квадрате 10 × 10 Highlight A-1 будет состоять из блоков 1 и 2 в строках 1 и 2, создавая квадрат 2 × 2 в верхнем левом углу квадранта.В строке непосредственно под «Выделить A-1» пропустите число в первом столбце, затем отметьте столько полей, сколько вы отметили в «Выделении A-1». Назовем этот средний ряд Highlight A-2.Выделение A-3 - это поле, идентичное A-1, но расположенное в нижнем левом углу квадранта.Выделение A-1, A-2 и A-3 вместе составляют Выделение A.Повторите этот процесс в квадранте D, создав идентичную выделенную область под названием Highlight D. (см. рисунок 18)Рисунок 18 – Шаг 67)Поменять местами основные моменты A и D. Это обмен один на один; просто поднимите и замените коробки между квадрантом A и квадрантом D, вообще не меняя их порядка. Как только вы это сделаете, все строки, столбцы и диагонали в вашем магическом квадрате должны составить в сумме вычисленную вами магическую константу. (см. рисунок 19)Рисунок 19 – Шаг 78) Сделайте дополнительную замену для отдельных даже магических квадратов размером более 6 × 6. В дополнение к замене для квадрантов A и D, упомянутой выше, вам также необходимо выполнить замену для квадрантов C и B. Выделите столбцы с правой стороны квадрата в сторону левого меньше, чем количество столбцов, выделенных для выделения A- 1. Поменяйте местами значения в квадранте C со значениями в квадранте B для этих столбцов, используя тот же метод однозначного соответствия.[5]4.3 Решение двойного четного магического квадрата1)У одинарно четного квадрата количество ящиков на каждой стороне делится на 2. У дважды четного квадрата количество ящиков на каждой стороне, кратное удвоенному значению - 4.Самая маленькая двояковыпуклая коробка, которую можно сделать, представляет собой квадрат 4 × 4.2) Рассчитать магическую константу. Используйте тот же метод, что и с нечетными или однозначными магическими квадратами: где n = количество коробок на каждой стороне. Итак, в примере квадрата 4 × 4:сумма = сумма = сумма = сумма = сумма = 34Следовательно, магическая константа для квадрата 4 × 4 равна 68/2 или 34.Сумма всех строк, столбцов и диагоналей должна составлять это число.3)Создайте основные моменты A-D. В каждом углу магического квадрата отметьте мини-квадрат со сторонами длиной n / 4, где n = длина стороны всего магического квадрата. [5] Обозначьте их Highlights A, B, C и D против часовой стрелки.В квадрате 4x4 вы просто отметите четыре угловых поля.В квадрате 8x8 каждый Highlight будет площадью 2x2 по углам.В квадрате 12x12 каждый Highlight будет областью 3x3 по углам и так далее. (см. рисунок 20)Рисунок 20 – Шаг 3 - Обозначение4) Создайте центральной области. Отметьте все квадраты в центре магического квадрата на площади квадрата длиной n / 2, где n = длина стороны всего магического квадрата. Центральное выделение вообще не должно перекрываться с выделением A-D, а должно касаться каждого из них в углах.В квадрате 4x4 центральным светом будет область 2x2 в центре.В квадрате 8x8 центральным светом будет область 4x4 в центре и так далее. (см. рисунок 21)Рисунок 21 – Шаг 4 – создание центральной области5)Заполните магический квадрат, но только в выделенных областях. Начните заполнять числа вашего магического квадрата слева направо, но впишите число только в том случае, если квадрат попадает в Highlight. Итак, в поле 4x4 вы должны заполнить следующие поля:1 в верхнем левом поле и 4 в верхнем правом поле.6 и 7 в центральных квадратах 2-го ряда.10 и 11 в центральных квадратах в строке 3.13 в нижнем левом поле и 16 в нижнем правом поле.Рисунок 22 – Заполнение квадрата6)Заполните оставшуюся часть магического квадрата, считая в обратном порядке. По сути, это обратное предыдущему шагу. Начните снова с верхнего левого поля, но на этот раз пропустите все поля, которые попадают в выделенную область, и заполните невыделенные поля, считая в обратном порядке. Начните с наибольшего числа в вашем диапазоне чисел. Итак, в магический квадрат 4x4 вы должны заполнить следующее:15 и 14 в центральных квадратах в строке 1.12 в крайнем левом поле и 9 в крайнем правом поле в строке 2.8 в крайнем левом поле и 5 в крайнем правом поле в строке 3.3 и 2 в центральных квадратах в 4-м ряду.На этом этапе все ваши столбцы, строки и диагонали должны соответствовать вашей вычисленной вами магической константе. (см. рисунок 23)[5,9]Рисунок 23 – Заполнение оставшихся областейЗаключениеВ начале работы были поставлены следующие задачи:1) Изучить историю возникновения магического квадрата и изучить самые знаменитые из них;2) Изучить теорию об построении магических квадратов;3) Привести примеры построения магических квадратов с полным описание.Каждой задаче был выделен отдельный пункт данной курсовой работы.Итак, магический квадрат - это квадратная матрица, элементы которой являются неотрицательными целыми числами, так что сумма чисел в каждой строке, в каждом столбце и на каждой диагонали является одним и тем же числом, называемым магической суммой. Магический квадрат имеет свою историю, которая начинается еще с 2800 г. до н.э. Во второй главе нашей курсовой работы мы привели самые известные магические квадраты в истории, это такие квадраты как:1) Магический квадрат Дюрера;2) Магическая площадь Саграда Фамилия;3) Магический квадрат Бенджамина Франклина.Помимо осознания исторической ценности магического квадрата мы поняли, что магические квадраты можно использовать не только в учебе, в работе, а также многие люди используют их в своем досуге. Например, разгадывание Судоку - это поистине увлекательная головоломка. Таким образом, нас повсюду окружают магические «волшебные» квадраты.Список используемой литературы1. Василенко С.Л. Аналитика и гармония магических квадратов. URL: http://www.trinitas.ru/rus/doc/0016/001c/1648-vs.pdf. Дата обращения: 21.04.2021.2. Магические квадрат. URL: http://plaza.ufl.edu/ufkelley/magic/famous.htm. Дата обращения: 21.04.2021.3. Математика магических квадратов. URL: https://www.researchgate.net/publication/271963020_Mathematics_of_Magic_Squares. Дата обращения: 21.04.20214. Теоретические основы решения нестандартных и занимательных задач в курсе математики начальных классов. URL:http://school2100.com/upload/iblock/d77/d77c7bf4bf795f96e14bd11f313f87e8.pdf. Дата обращения: 21.04.2021.5. Как решить магические квадраты. URL: https://www.wikihow.com/Solve-a-Magic-Square. Дата обращения: 21.04.20216. Магические квадраты. URL: http://mathscinet.ru/ebook/balonin/mag/. Дата обращения: 20.04.2021.7. Магические квадраты. URL: https://omtvtm.ru/wp-content/uploads/2018/04/Magicheskie-kvadraty.pdf. Дата обращения: 20.04.2021.8. Гарднер М. Математические головоломки и развлечения. –М.: Мир, 1971.9. Файнштейн В.А. Заполним магический квадрат // Математика в школе, 200, №3
1. Василенко С.Л. Аналитика и гармония магических квадратов. URL: http://www.trinitas.ru/rus/doc/0016/001c/1648-vs.pdf. Дата обращения: 21.04.2021.
2. Магические квадрат. URL: http://plaza.ufl.edu/ufkelley/magic/famous.htm. Дата обращения: 21.04.2021.
3. Математика магических квадратов. URL: https://www.researchgate.net/publication/271963020_Mathematics_of_Magic_Squares. Дата обращения: 21.04.2021
4. Теоретические основы решения нестандартных и занимательных задач в курсе математики начальных классов. URL: http://school2100.com/upload/iblock/d77/d77c7bf4bf795f96e14bd11f313f87e8.pdf. Дата обращения: 21.04.2021.
5. Как решить магические квадраты. URL: https://www.wikihow.com/Solve-a-Magic-Square. Дата обращения: 21.04.2021
6. Магические квадраты. URL: http://mathscinet.ru/ebook/balonin/mag/. Дата обращения: 20.04.2021.
7. Магические квадраты. URL: https://omtvtm.ru/wp-content/uploads/2018/04/Magicheskie-kvadraty.pdf. Дата обращения: 20.04.2021.
8. Гарднер М. Математические головоломки и развлечения. –М.: Мир, 1971.
9. Файнштейн В.А. Заполним магический квадрат // Математика в школе, 200, №3
Вопрос-ответ:
Что такое магические квадраты?
Магический квадрат - это квадратная таблица, заполненная числами таким образом, что сумма чисел в каждой строке, каждом столбце и на обеих диагоналях одинакова.
Какая история у магических квадратов?
Магические квадраты имеют древнюю и интересную историю. Они были известны еще в Древнем Китае, Индии и Египте. Впервые описаны были в древнем китайском сочинении "I-Ching" в II тысячелетии до нашей эры.
Какие самые известные магические квадраты?
Среди самых известных магических квадратов можно выделить магический квадрат Дюрера, который был создан немецким художником Альбрехтом Дюрером в 1514 году, магическую площадь Саграда Фамилия, которая находится в Барселоне и магический квадрат Бенджамина Франклина, известного американского политика и ученого.
Какие существуют теории о магических квадратах?
Изучение и создание магических квадратов относится к теории ортогональных магических квадратов. Одна из основных теорий связана с порядком квадрата - четным или нечетным. Существуют также различные алгоритмы и методы создания магических квадратов.
Как решить магический квадрат?
Решение магического квадрата зависит от его порядка. Для нечетного порядка существует алгоритм, основанный на конкретных шагах и правилах заполнения. Для четного порядка существуют более сложные методы решения. Даже для самых сложных квадратов можно найти решение, но это требует математических навыков и знаний.
Что такое магический квадрат?
Магический квадрат - это квадратная таблица, заполненная числами таким образом, что сумма чисел в каждой строке, столбце и по диагонали одинакова.
Где возникли магические квадраты?
Магические квадраты имеют древние корни и были известны еще в Китае, Индии и Аравии. Они были популярны в Европе в 15-16 веках.
Расскажите об истории магического квадрата Дюрера.
Магический квадрат Дюрера был создан известным немецким художником и математиком Альбрехтом Дюрером в 1514 году. Квадрат имел порядок 4 и был выполнен таким образом, что сумма чисел в каждой строке, столбце и по диагонали равнялась 34.
Что такое обычный магический квадрат четного порядка?
Обычный магический квадрат четного порядка - это квадратная таблица, где порядок (количество строк или столбцов) является четным числом. Для его создания существует специальная методика, которая позволяет получить магический квадрат.
Как решить задачу о создании магического квадрата нечетного порядка?
Для создания магического квадрата нечетного порядка существует алгоритм Сиами. Он основан на последовательном заполнении клеток числами от 1 до n^2, где n - порядок квадрата. Следуя определенным правилам, можно получить магический квадрат.
Какие есть известные магические квадраты?
Известными магическими квадратами являются квадраты Дюрера, Саграда Фамилия, Бенджамина Франклина и другие.
Что такое магический квадрат Дюрера?
Магический квадрат Дюрера - это квадрат размером 4x4, в котором сумма чисел по каждой горизонтали, вертикали и диагонали равна 34.