十一、四阶六花质数幻方的制作
关于四阶质数幻方的制作,湖北张道鑫先生有很深入的研究,文献 [17] 中就有好几个很难制作四阶质数幻方。其中有一些是四阶六花质数幻方(“六花”,参看第 163 页)。这里只介绍四阶六花质数幻方的制作。
1061 71 281 191 271 193 181 241 2273 673 733 2333
1049 59 269 179 269 191 179 239 3353 1933 1993 3593
1019 29 239 149 227 149 137 197 263 1033 1093 2693
1301 311 521 431 229 151 139 199 1913 313 373 1973
初始方阵 D 初始方阵 E 初始方阵 F
图 6 — 28 制作图 6 — 29 四阶幻方的部分初始方阵
图 6 — 29 是在作者所见到的四阶六花质数幻方中选取的 6 个精彩的例子(图 6 — 28 是有关的三个四阶初始方阵,它们都是“同位定差”四阶方阵。利用其中的每一个初始方阵都能够制作 144 不同的四阶六花质数幻方)。
109 5 71 31 191 5 73 31 433 13 233 53
61 41 101 13 61 43 179 17 173 113 373 73
29 67 7 113 29 71 7 193 43 223 23 443
17 103 37 59 19 181 41 59 83 383 103 163
A ( S=216 ) B ( S=300 ) C ( S=732 )
1061 29 521 179 271 149 139 239 2273 1033 373 3593
269 431 1019 71 179 199 227 193 1993 1973 2633 673
149 281 59 1301 197 181 191 229 2693 733 1933 191
311 1049 191 239 151 269 241 137 313 3533 2333 1093
李抗强仿作 蔡宜文作 张道鑫作
D ( S=1790 ) E ( S=798 ) F ( S=7272 )
图 6 — 29 四阶六花质数幻方数例
图 6 — 29A 是四阶六花质数幻方中幻和最小的一个。
图 6 — 29B 是由八对 孪生质数 (孪生质数是指相差 2 的两个质数,例如 5 与 7 、 11 与 13 是两对孪生质数)组成的,在这种限制条件下,它的幻和是最小的。
图 6 — 29C 是由 16 个同尾质数(指个位数字相同的质数)组成的,在这种限制条件下,它的幻和是最小的。
图 6 — 29D 是在 16 对孪生质数中分别取较小的一个数组成的,将这个幻方的各个数都加上 2 ,可以得到另一个四阶六花质数幻方(图略 )。
图 6 — 29E 是江苏蔡宜文先生制作的,其特点是由质数表中不间断的 8 对孪生质数组成的(满足这一限制条件的六花幻方很可能是唯一的)。这个四阶幻方除了具有六花四阶幻方共同的 24 个幻和数组外,还有( 271 、 149 、 197 、 181 )等 4 个形如板凳脚的幻和数组、( 197 、 181 、 227 、 193 )等 4 个由两个半行组成的幻和数组等等。
图 6 — 29F 是湖北张道鑫先生制作的去尾型六花四阶同尾质数幻方。