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反幻方


AntimagicSquare

反幻方是一个 n×n 数组,由 1 到 n^2 的整数组成,使得每行、列和主对角线的和都不同,并且这些和构成一个连续整数的 序列。因此,它是 异幻方 的特例。它由 Lindon (1962) 定义,并出现在 Madachy 的谜题集中 (Madachy 1979, p. 103),最初发表于 1966 年。上面展示了 4-9 阶的反幻方 (Madachy 1979)。对于 4×4 阶幻方,和为 30, 31, 32, ..., 39;对于 5×5 阶幻方,和为 59, 60, 61, ..., 70;等等。

设一个 n 阶反幻方的条目为 0, 1, ..., n^2-2, n^2-1,并设

 M(n)=1/2n(n^2+1)

是幻和。那么,如果存在 n 阶反幻方,则它要么是正的,和为 [M(n)-n,M(n)+n+1],要么是负的,和为 [M(n)-n-1,M(n)+n] (Madachy 1979)。

一阶、二阶和三阶的反幻方是不可能的。在 3×3 阶幻方的情况下,除了通过案例分析或计算机枚举外,没有已知的证明这一事实的方法。存在 18 个四阶反幻方族。在对称性的完整群(反射、旋转、补全和交换)下,1 阶、2 阶、... 的反幻方的总数为 0, 0, 0, 299710, ... (OEIS A050257; Cormie)。

Madachy (1979) 和 Abe (1994) 询问了构造任意阶反幻方的方法。最近,J. Cormie 和 V. Linek 开发了所有 n 阶 (所有 n>3) ,以及边界反幻方的一般构造方法。


参见

Antimagic Graph, Heterosquare, Magic Square, Talisman Square

使用 探索

参考文献

Abe, G. "Unsolved Problems on Magic Squares." Disc. Math. 127, 3-13, 1994.Cormie, J. "The Anti-Magic Square Project." http://www.uwinnipeg.ca/~vlinek/jcormie/.Heinz, H. "Anti-Magic Squares." http://www.magic-squares.net/anti_ms.htm.Linek, V. "The Anti-Magic Square Project." http://io.uwinnipeg.ca/~vlinek/jcormie/.Lindon, J. A. "Anti-Magic Squares." Recr. Math. Mag., No. 7, 16-19, Feb. 1962.Madachy, J. S. "Magic and Antimagic Squares." Ch. 4 in Madachy's Mathematical Recreations. New York: Dover, pp. 103-113, 1979.Pickover, C. A. The Zen of Magic Squares, Circles, and Stars: An Exhibition of Surprising Structures Across Dimensions. Princeton, NJ: Princeton University Press, 2002.Sloane, N. J. A. Sequence A050257 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

在 中被引用

反幻方

请引用为

Weisstein, Eric W. "反幻方。" 来自 Web 资源。 https://mathworld.net.cn/AntimagicSquare.html

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