题目
如图,一张『阶数为 3 的正六边形阵』共有 19 个小格,按三个方向可排成一些直线:每个方向各有 5 条直线,长度分别为 3、4、5、4、3;一共 15 条直线。
把 1, 2, 3, …, 19 每个数字恰好填入一个小格,使这 15 条直线上所含数字之和全部相等。
问:这个公共和是多少?
解法
分析:在一个方向上,5 条直线(长度 3, 4, 5, 4, 3)把所有 19 个格子每个恰好覆盖一次(这是六角阵的结构性质)。
所以这一方向 5 条直线数字总和 = 1 + 2 + … + 19。
1 + 2 + … + 19 = (1+19) × 19 / 2 = 190。
设每条直线之和都是 S,则一个方向 5 条直线之和 = 5S = 190,于是 S = 38。
结论:六角幻方的幻和(每条直线上的和)等于 38。
1+2+…+19=190一个方向 5 行覆盖全部=5S = 190S (幻和)=38
方法
练一练
仿照六角幻方的推导方法:如果把 1 到 19 填入同样的六角阵,使每条直线数字和都相等。那么中心 7 个格子(即包含最长行 5 格及与它相邻两行 4+4 格中的核心 7 格——严格地是被最多直线共用的中心一格)上的数是多少?
提示:中心格必须是 n (n²+1)/2 /行数的平均数 = 38/3×… 算了,问幻和是多少?