相传大禹治水时,神龟驮图出水,该图由点组成,数字表示则为由1, 2, 3,…..9个连续自然数组成的方阵。古时中国称纵横图。这是世界上最早的幻方。
幻方具有二个明显的特征:第一是由连续自然数组成。第二是方阵中数的分布具有等和性,即方阵中每行,每列及二条正对角线上的各数和相等。
随着幻方研究不断深入,幻方阶数不断扩大,由三阶,四阶直止无穷,构成幻方的方法不断增多,幻方的变化更是奥妙无穷。因此幻方不仅有数学科学的含义,而且具有数学美学的含义。幻意味幻影玄虚,美妙,变幻莫测等等。所以幻方名称具有双重性。作者根据自身的喜好,给幻方各种称号。如完美幻方,超级幻方,纯幻方,泛对角幻方,全等数阵,全等数方,全对称幻方,筒型幻方,美妙幻方等等。实际上是同一类幻方。有时出现同一名称不同定义。为了方便读者,本人认为,以上的名称从数学本意和习惯称为纯幻方,从数学美学角度称完美幻方较为通俗易懂。对于由一般自然数组成的幻方,为此建议如下:
由连续自然数1, 2, 3, ……N (N=n2)组成的数字方阵,若任一行任一列及二条正对角线上的各数和相等,称该数阵为幻方(兼同心,对称等)。
由连续自然数1, 2, 3, ……N (N=n2)组成的数字方阵,若任一行任一列及任一泛对角线上的各数和相等,称该数阵为完美幻方或纯幻方(兼对称,田格化,行,列二次,三次方等)。
由连续自然数1, 2, 3, ……N (N=n2)组成的数字方阵,若任一行任一列及二条正对角线上的数一次方,二次方,三次方,直止k次方,各数和分别相等,称该数阵为k次方幻方或高次幂幻方。
应该指出同一类幻方仍有不同特点,该特点可在名称后加以说明。如完美幻方(兼对称或雪花型,田格化,及行,列二次方等等)。不再给予别号。
幻方研究不断深入,幻方名称随之扩充,这是历史必然。作者可根据自己喜好而定。
林正禄
2001 年2 月 1日