魔方阵的变形

如题所述

⒈相异魔方阵对应方格所填的数字不相同的两个魔方阵,如下图
16 02 03 13 01 15 04 14 05 11 10 08 12 06 09 07 09 07 06 12 13 03 16 02 04 14 15 01 08 10 05 11
⒉相等魔方阵每一个对应方格所填的数字都相同的两个魔方阵,如下图4 9 2 4 9 2 3 5 7 3 5 7 8 1 6 8 1 6
⒊全等魔方阵若一个魔方阵能够经过旋转或镜射的方式变成和另一个魔方阵相等,称这两个魔方阵全等。在计算魔方阵个数时,我们把全等的魔方阵视为同一种。2 7 6 8 3 4 9 5 1 1 5 9 4 3 8 6 7 2
4,刚性变形法⑴顺时针方向旋转90 ⑵顺时针方向旋转180 ⑶顺时针方向旋转270 ⑷左右翻转(绕铅直对称轴镜射) ⑸上下翻转(绕水平对称轴镜射) ⑹左上右下翻转(绕右上至左下对角线镜射) ⑺右上左下翻转(绕左上至右下对角线镜射)
原始方阵旋转90。旋转180。旋转270。01 03 16 14 12 08 13 01 07 05 10 12 14 04 09 07 13 15 02 04 10 06 15 03 09 11 06 08 16 02 11 05 08 06 11 09 05 11 02 16 04 02 15 13 03 15 06 10 12 10 05 07 07 09 04 14 14 16 03 01 01 13 08 12
左右翻转上下翻转左上右下翻转右上左下翻转14 16 03 01 12 10 05 07 07 09 04 14 01 13 08 12 04 02 15 13 08 06 11 09 05 11 02 16 03 15 06 10 09 11 06 08 13 15 02 04 10 06 15 03 16 02 11 05 07 05 10 12 01 03 16 14 12 08 13 01 14 04 09 07 5.加值变形法正规魔方阵:首项是1,公差是1加值变形后的魔方阵:首项是a,公差是r
原始魔方首项为5公差为1首项为5公差为2 14 16 03 01 18 20 07 05 31 35 09 05 04 02 15 13 08 06 19 17 11 07 33 29 09 11 06 08 13 15 10 12 21 25 15 19 07 05 10 12 11 09 14 16 17 13 23 27
⒍互补变形法就是将魔方阵中的每一个数字都替换成互补数的变形方式。在n阶魔方阵中,数字k的互补数=(1+n*n)–k
原始魔方阵互补变形魔方阵14 16 03 01 03 01 14 16 04 02 15 13 13 15 02 04 09 11 06 08 08 06 11 09 07 05 10 12 10 12 07 05
⒎田字变形法以中心点为准将魔方阵分成四个相等的小方阵。当n为奇数时,中央的行列要独立出来。
n是偶数时n是奇数时ABA A1 BDC? D1 E B1 D C1 C将魔方阵如下重组: CD C C1 D? BA B1 E D1 B A1 A
可参考下面的范例:原始4阶魔方阵4阶田字变形魔方阵原始5阶魔方阵5阶田字变形魔方阵01 03 16 14 11 09 08 06 18 22 01 10 14 13 17 09 21 05 13 15 02 04 05 07 12 10 04 08 12 16 25 24 03 20 07 11 08 06 11 09 16 14 01 03 15 19 23 02 06 02 06 23 15 19 12 10 05 07 02 04 13 15 21 05 09 13 17 10 14 01 18 22 07 11 20 24 03 16 25 12 04 08 8.井字对换变形法⑴任选一数k,1<=k<=n。⑵将方阵的第k行和其互补行(第n+1-k行)对换。⑶将方阵的第k列和其互补列(第n+1-k列)对换。⑷为方便称呼,此时姑且命名为k值井字对换变形。
原始魔方阵1值井字对换魔方阵2值井字对换魔方阵1,2值井字对换魔方阵01 03 16 14 07 10 05 12 01 16 03 14 07 05 10 12 13 15 02 04 04 15 02 13 08 11 06 09 09 11 06 08 08 06 11 09 09 06 11 08 13 02 15 04 04 02 15 13 12 10 05 07 14 03 16 01 12 05 10 07 14 16 03 01 9.拓朴变形法⑴任选不相等的两数1<=k1,k2<=n,但当(n+1)/2为奇数时,k1及k2不能等于(n+1)/2。⑵将坐标含k1值的全改成k2。含k2值的全改成k1。含n+1-k1值的全改成n+1-k2。含n+1-k2值的全改成n+1-k1。⑶为方便称呼,此时姑且命名为k1,k2拓朴变形。
可参考下面的3阶1,3拓朴变形示意图(1,1) (1,2) (1,3) (3,3) (3,2) (3,1) (2,1) (2,2) (2,3) (2,3) (2,2) (2,1) (3,1) (3,2) (3,3) (1,3) (1,2) (1,1)
可参考下面的范例原始魔方阵1,2拓朴变形魔方阵18 22 01 10 14 08 04 12 25 16 04 08 12 16 25 22 18 01 14 10 15 19 23 02 06 19 15 23 06 02 21 05 09 13 17 11 07 20 03 24 07 11 20 24 03 05 21 09 17 13注:其实对换变形、田字变形可包含于拓朴变形中,只因想法不同故列出参考

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