第一百零五章 魔方矩阵
起首把数1到n×n按从上至下,从左到右挨次填入矩阵
公然啊,程诺这个家伙,还是一如既往的刁悍呀!
还记得程诺从书店买回的那一大堆关于天下数学困难的书吗?此中一个困难的推理过程中,就用到了这个魔方矩阵。程诺就趁便将它记下来了。
在《射雕》中郭黄二人被裘千仞追到黑龙潭,躲进瑛姑的小屋。瑛姑出了一道题:数字1~9填到三行三列的表格中,要求每行、每列、及两条对角线上的和都相称。这道题难倒了瑛姑十几年,被黄蓉一下子就答出来了。
四个子矩阵由小到大摆列体例为①③④②
本来,老唐同道就想操纵这个题目引出魔方矩阵,在高考前发散一放门生的思惟。
可现在……
“以是说,精确的答案应当是……”
“好了,教员,我填完了。”程诺回身,将粉笔头扔在讲桌上,浅笑着对老唐说道。
穆冷酷淡的瞥了程诺一眼,一字一顿的开口:“你-说-呢!”
老唐惊奇的看了神采如常的程诺一眼。然后在全班同窗满含等候的目光下宣布,“程诺同窗的答案……是精确的!”
比方1在第1行,则2应放在最下一行,列数一样减1;
“没题目。”程诺点头,回身指着那道题道,“实在这道题很简朴的。”
下楼梯的时候,程诺凑到穆冷身边,语气中略带担忧的小声说道,“冷姐,你说是不是我们两个谈爱情的事被老唐发明了?”
“哇,穆冷,程诺公然短长呢。如许的题都会!”苏小小的敞亮的眼里充满了细姨星。
比不过,实在是比不过。
好吧,你是学霸,你说了算。
讲台下同窗们听得头晕目炫,不明觉厉,程诺倒是在讲台上讲的津津有味。
………………
全数精确!!
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然后将方阵的统统4×4子方阵中的两对角线上的数关于风雅阵中间作中间对称互换(重视是各各子矩阵对角线上面的数),即a(i,j)与a(n+1-i,n+1-j)互换,统统别的位置上的数稳定。(或者将对角线稳定,别的位置对称互换也可)
25个数字的位置,和精确答案如出一辙。
程诺耸耸肩,神采如常的持续讲道。“在讲这道题之前,我先要给大师讲一个模型,叫做魔方矩阵!”
全班同窗尽皆哗然。
“好了,下课。穆冷,程诺,你们两个跟我来一趟办公室。”
①将1放在第一行中间一列;
PS:解题步调我已经详细到这类程度了。如果你们再不会……我也没体例了。
老唐望着程诺说道,“既然程诺同窗是第一个把这道题目解出来的同窗,那么我那份‘特别’嘉奖就归程诺同窗统统了。程诺,你能不能给大师讲一下你是通过何种体例把这题解出来的?”
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现在天老唐出的这道题,是更加高难度的五阶魔方平面矩阵。
妹的!把我想要讲的都讲完了,让我讲啥?!
然后作呼应的元素互换:a(i,j)与a(i+u,j)在同一列做对应互换(j<t-1或j>n-t+1),
为甚么程诺能晓得魔方矩阵这个东西?
“听了这个定理以后,大师是不是感觉这道题简朴了很多。起首,第一行中间阿谁数字必定是1,数字2的位置……”
但程诺是谁?他但是学霸!
伴跟着下课铃声,老唐刚好把最后一道题讲完。
(2)当N为4的倍数时
此中u=n/2,t=(n+2)/4 上述互换使每行每列与两对角线上元素之和相称。
②从2开端直到n×n止各数顺次按以下法则存放:
是指由1~N^2共N^2个数摆列成的有不异的行数和列数,并在每行每列、对角线上的和都相称的一个N阶矩阵。
每一个数存放的行比前一个数的行数减1,列数减1
全班同窗下认识的鼓掌。
④如果按上面法则肯定的位置上已稀有,或上一个数是第1行第n列时,
“当 N 为奇数时
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举手抬足间,流露着非常强大的自傲。
…………
运算难度,不晓得比三阶魔方矩阵高了多少。
按 45°方向行走,如向右上
穆冷抿了抿嘴唇,模棱两可的说道,“高考后,我们在议论这个题目吧。”
…………
程诺和穆冷对视一眼,皆是一头雾水,不晓得老唐找本身有甚么事,不过还是老诚恳实的跟着老唐走到办公室。
穆冷的嘴角微微上扬,“这才是阿谁……桀骜的他啊!”
当n为非4倍数的偶数(即4n+2形)时:起首把风雅阵分化为4个奇数(2m+1阶)子方阵。
学霸的一大特性就是,永久不会满足只学习课内那点知识!
“好了。同窗们,我们拿出上周发的那套衡水真题,我们讲一下那套试卷。”老唐难堪的咳嗽了一下,也不问同窗们有没有听懂了,仓猝转移话题道。
魔方矩阵,又称幻方,纵横图。
即4个子方阵对应元素相差v,此中v=n*n/4
他们和程诺的大脑配置,的确不在一个程度层面上。
(3)当N 为别的偶数时
唰唰唰唰~~
上左子阵最小(i),下右子阵次小(i+v),下左子阵最大(i+3v),上右子阵次大(i+2v)
这就是一个最简朴的三阶平面魔方矩阵。
这道题……很简朴?
“好了,我想说的就是这些,感谢大师!”说完,程诺走下讲台。
则把下一个数放在上一个数的上面。”(注①)
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注①:魔方矩阵别的两种环境的算法。(注释字数已达2000字,这不是水字数,这是为了帮忙大师学会这道题!!请大师了解作者的良苦用心。)
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重视此中j能够去零。
每一行,每一列,每一条对角线的和,都是65!~
程诺在脑海里冷静回想起当N为奇数时平面魔方的填写规律。
程诺在本身的脑海里构建宫格模型。很快,便将25个数字填入此中。
“好,我等你。”程诺淡淡一笑。
程诺站在讲台上,将魔方矩阵的三种解法都讲了一遍。
哗~~
采取对称元素互换法。
啪啪啪~~
按上述奇数阶魔方给分化的4个子方阵对应赋值
③如果行列范围超出矩阵范围,则缭绕。
按理说,高中方面,不会触及这方面的知识。
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呃……好吧,程诺把魔方矩阵讲的比我还详细,那我这个当教员的还是不献丑了吧。
老唐这道题是求5阶平面魔方,很明显,能够套用N为奇数的运算规律。
学霸,是只配被学渣所瞻仰的存在!
不过,魔方矩阵既然被数学家们定义出来,那天然有一套起奇特的运算规律。
在同窗们眼中,只见程诺没有任何的踌躇,拿着粉笔在黑板上笔走龙蛇,粉屑飞扬。中间没有任何停顿,一气呵成!
程诺缩了缩脖子,一脸讪讪,“开打趣,开打趣。”
老唐同道待程诺走下讲台后,站在讲桌前一脸难堪。
a(t-1,0)与a(t+u-1,0);a(t-1,t-1)与a(t+u-1,t-1)两对元素互换
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“不过,冷姐,我们两个的事你真的不再考虑考虑吗?你看,你是学霸,我也是学霸,学霸配学霸,我们两个可谓是门当户对。生出来的孩子也必然是学霸!”程诺握紧双拳说道。
全班同窗翻翻白眼。
当N为奇数,当N为4的倍数,当N为其他偶数!
“好,我看一下,你填的对不对?”老唐抱着一种猎奇心,看向黑板上已经被填满的宫格。
按照N的数值,能够分为三种环境。