Итак, полученный квадрат является пандиагональным, но не ассоциативным. Чтобы сделать его ассоциативным, достаточно выполнить следующие преобразования: переставить строки, причём некоторые из них “перевернуть” (то есть записать числа в строке в обратном порядке, начиная с последнего). Если внимательно посмотреть на квадрат, изображённый на рис. 19, легко заметить, что каждой строке соответствует строка, содержащая комплементарные числа, если её “перевернуть” и расположить эти строки симметрично относительно горизонтальной оси симметрии квадрата. Например, для первой строки такой строкой будет четвёртая строка (считая сверху). Исходя из этого, нетрудно найти те строки, которые надо переставить и “перевернуть”.
В результате этих преобразований получается идеальный квадрат 16-го порядка, который представлен на рис. 20.
|
1 |
240 |
225 |
223 |
210 |
63 |
50 |
80 |
65 |
176 |
161 |
159 |
146 |
127 |
114 |
16 |
|
254 |
19 |
30 |
36 |
45 |
196 |
205 |
179 |
190 |
83 |
94 |
100 |
109 |
132 |
141 |
243 |
|
2 |
128 |
113 |
160 |
145 |
175 |
162 |
79 |
66 |
64 |
49 |
224 |
209 |
239 |
226 |
15 |
|
253 |
131 |
142 |
99 |
110 |
84 |
93 |
180 |
189 |
195 |
206 |
35 |
46 |
20 |
29 |
244 |
|
7 |
234 |
231 |
217 |
216 |
57 |
56 |
74 |
71 |
170 |
167 |
153 |
152 |
121 |
120 |
10 |
|
252 |
21 |
28 |
38 |
43 |
198 |
203 |
181 |
188 |
85 |
92 |
102 |
107 |
134 |
139 |
245 |
|
8 |
122 |
119 |
154 |
151 |
169 |
168 |
73 |
72 |
58 |
55 |
218 |
215 |
233 |
232 |
9 |
|
251 |
133 |
140 |
101 |
108 |
86 |
91 |
182 |
187 |
197 |
204 |
37 |
44 |
22 |
27 |
246 |
|
11 |
230 |
235 |
213 |
220 |
53 |
60 |
70 |
75 |
166 |
171 |
149 |
156 |
117 |
124 |
6 |
|
248 |
25 |
24 |
42 |
39 |
202 |
199 |
185 |
184 |
89 |
88 |
106 |
103 |
138 |
135 |
249 |
|
12 |
118 |
123 |
150 |
155 |
165 |
172 |
69 |
76 |
54 |
59 |
214 |
219 |
229 |
236 |
5 |
|
247 |
137 |
136 |
105 |
104 |
90 |
87 |
186 |
183 |
201 |
200 |
41 |
40 |
26 |
23 |
250 |
|
13 |
228 |
237 |
211 |
222 |
51 |
62 |
68 |
77 |
164 |
173 |
147 |
158 |
115 |
126 |
4 |
|
242 |
31 |
18 |
48 |
33 |
208 |
193 |
191 |
178 |
95 |
82 |
112 |
97 |
144 |
129 |
255 |
|
14 |
116 |
125 |
148 |
157 |
163 |
174 |
67 |
78 |
52 |
61 |
212 |
221 |
227 |
238 |
3 |
|
241 |
143 |
130 |
111 |
98 |
96 |
81 |
192 |
177 |
207 |
194 |
47 |
34 |
32 |
17 |
256 |
Рис. 20
Подробно построение этого идеального квадрата изложено в [5]. Данным методом можно построить только идеальные квадраты порядка n = 8k, k = 1, 2, 3, …. [6].
4. Задачи
Построить полумагические квадраты 4-го и 12-го порядка подобные полумагическим квадратам Франклина. Построить пандиагональные и идеальные квадраты 8-го, 24-го и 32-го порядков по схеме Франклина. Реализовать алгоритм построения пандиагональных и идеальных квадратов порядка n = 8k, k = 1, 2, 3 … по схеме Франклина, то есть составить программу для компьютерного построения таких квадратов.5. Литература
[1] Harvey Heinz. Веб-сайт. «Franklin Squares» (на английском языке): http://www. /~harveyh/franklin. htm
[2] Н. Макарова. Веб-сайт. «Квадраты Франклина»:
http://www. klassikpoez. /franklin. htm
[3] Н. Скрябина, В. Дубовской. Вебсайт «Магические квадраты»:
http://www. /MAGIC/magic%20SQ. doc
[4] Веб-сайт «Дух времени». , , Джаясекара. «Модифицированные магико-магические квадраты Бенджамина Франклина»:
http://www. /Lukoyanov-1.htm
[5] Н. Макарова. Веб-сайт. «Идеальные квадраты чётно-чётного порядка (часть II)»:
http://www. klassikpoez. /idealch. htm
[6] Н. Макарова. Веб-сайт. «Метод построения идеальных магических квадратов порядка n = 8k»:
http://www. klassikpoez. /idealch1.htm
[7] Н. Макарова. Вебсайт. «Волшебный мир магических квадратов»:
http://www. klassikpoez. /glavnaja. htm
[8] . Магические квадраты. – М.: Наука, 1964
[9] . От магического квадрата к шахматам. – М.: Физкультура и спорт, 1969
[10] . Магические квадраты. Теория чисел, алгебра, комбинаторный анализ. – СПб.: СПб гос. техн. ун-т, 1995
[11] . Теория магических матриц. Выпуск ТММ-1. – Санкт-Петербург: 2008. Электронная версия книги: http://chebrakov. /
[12] Gardner, M. Magic Squares and Cubes. Ch. 17 in Time Travel and Other Mathematical Bewilderments. New York: W. H. Freeman, 1988.
[13] М. Гарднер. Путешествие во времени. – М.: Мир, 1990. Электронная версия книги:
http://publ. /ARCHIVES/G/GARDNER_Martin/Puteshestvie_vo_vremeni.%20%5Bdjv%5D. zip
[14] Paul C. Pasles (2001) «The Lost Squares of Dr. Franklin». American Mathematical Monthly 108(6), 489-511. Вебсайт. http://www. pasles. org/Franklin. html (на английском языке)
[15] C. Bragdon (1936) «The Franklin 16x16 Magic Square», Scripta Mathematica 4, 158-159. (на английском языке)
[16] B. Rosser, R. Walker, The algebraic theory of diabolic magic squares. Duke Math. Journal, 5, 1939, pp. 705-728.
[17] Cor Hurkens. Веб-сайт. http://www. win. tue. nl/~wscor/Magic/SPORfms. pdf
[18] Н. Макарова. Веб-сайт. http://www. /komplfr. htm
26 сентября 2008 г.
г. Саратов
Примечание: рецензент статьи высказал сомнение в том, что в [4] приведён оригинальный полумагический квадрат Франклина 32-го порядка, в связи с тем, что авторы назвали публикацию “Модифицированные магико-магические квадраты Бенджамина Франклина”. При написании статьи для сайта я тщательно исследовала структуру данного квадрата и установила, что он подобен полумагическому квадрату Франклина 16-го порядка. Хотя преобразованный квадрат тоже может иметь похожую структуру. Однако полагаю, что если авторы указанной статьи преобразовали оригинальный квадрат Франклина, они привели бы сам оригинал. Но и это могло быть не выполнено. Непонятно и другое: зачем квадрат Франклина надо было модифицировать. Цель этого в указанной публикации не объясняется. Найти полумагический квадрат Франклина 32-го порядка в других ресурсах мне не удалось.
Добавлено 27 октября 2008 г.
Найдена ссылка на журнал “Дух времени”, фрагментом которого является [4]:
http://www. /pdf-files/Spirit_of_time_ALL. pdf
В этом журнале приведена подробная статья о полумагическом квадрате Франклина 32-го порядка. Из этой статьи явствует, что данный квадрат действительно был построен по алгоритму Франклина Виталием и Виктором Лукояновыми и Джаясекаром. Авторы заявили о приоритетном праве на этот квадрат в 2003 году, и квадрат считается авторским.
Как уже отмечено выше, квадрат действительно имеет структуру, полностью совпадающую со структурой полумагических квадратов Франклина 8-го и 16-го порядков. Поэтому вряд ли стоит говорить о модификации квадрата. Можно даже с большой вероятностью предположить, что данный квадрат был построен самим Франклином, но не дошёл до нас или дошёл в незаконченном виде.
Интересно привести цитату из указанного журнала:
“Необходимо заметить,
что Бенджамин Франклин оставил
уникальное научное и духовное наследство
следующим поколениям исследователей,
причем, видимо принципиально,
не раскрыл до конца ни одного из
своих алгоритмов по построению маги-
ческих квадратов, а в особенности для
своего легендарного магико-магического
квадрата 16 Х 16, который являлся в
то время высшим уровнем разработки
удивительной серии магических квадратов.
Поэтому авторам пришлось провести
для начала многолетнюю кропотливую
работу по нахождению своеобразного
«реперного ключа» и алгоритмов
по построению всех известных и
даже не законченных магических квадратов
Бенджамина Франклина, а затем
уже на базе накопленного материала
находить необходимые алгоритмы по
разработке своих авторских магических
квадратов. В данной работе авторам при
непосредственном взаимодействии с
Международной Высшей Аттестационной
Комиссией (МВАК) от Международного
Университета Фундаментального
Обучения (МУФО) под эгидой Великобритании-
США-России удалось впервые
разработать свой алгоритм, а также составить
авторский магический квадрат
32 Х 32 Виталия и Виктора Лукояновых
– Джаясекара …”
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 |



