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魔術常數


數字

M_2(n)=1/nsum_(k=1)^(n^2)k
(1)
=1/2n(n^2+1)
(2)

幻方 中,任意水平、垂直或對角線上的 n 個數字之和必須等於該數字。前幾個值是 1, 5, 15, 34, 65, 111, 175, 260, ... (OEIS A006003)。對於以 整數 A 開頭,且條目為公差為 D 的遞增 等差數列n 階幻方,魔術常數為

 M_2(n;A,D)=1/2n[2A+D(n^2-1)]
(3)

(Hunter 和 Madachy 1975,Madachy 1979)。在 泛幻方 中,除了主對角線之外,斷對角線之和也等於 M_2(n)

對於 幻立方幻超正方體 等,魔術 d-D 常數為

M_d(n)=1/(n^(d-1))sum_(k=1)^(n^d)k
(4)
=1/2n(n^d+1).
(5)

下表總結了前幾個魔術常數。

nM_2(n)M_3(n)M_4(n)
SloaneA006003A027441A021003
1111
25917
31542123
434130514
5653151565

對於 乘法幻方,存在相應的乘法魔術常數。

對於 幻級數多重幻級數,類似階數為 k 的魔術常數 M_n^((j)) 定義為前 n^2k 次冪之和的 1/n 倍,

M_n^((k))=1/nsum_(i=1)^(n^2)i^k
(6)
=(H_(n^2)^((-p)))/n,
(7)

其中 H_n^((k))k調和數。下表給出了前幾個值。

nk=1k=2k=3k=4
SloaneA006003A052459A052460A052461
11111
251550177
315956755111
434374462460962
565110521125430729

參見

幻立方, 魔術幾何常數, 幻六邊形, 幻級數, 幻方, 多重幻級數, 乘法幻方, 泛幻方

使用 探索

參考文獻

Hunter, J. A. H. 和 Madachy, J. S. "Mystic Arrays." Ch. 3 in Mathematical Diversions. New York: Dover, pp. 23-34, 1975.Madachy, J. S. Madachy's Mathematical Recreations. New York: Dover, p. 86, 1979.Pickover, C. A. The Zen of Magic Squares, Circles, and Stars: An Exhibition of Surprising Structures Across Dimensions. Princeton, NJ: Princeton University Press, 2002.Sloane, N. J. A. 序列 A006003/M3849, A021003, A027441, A052459, A052460, 和 A052461 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

在 上引用

魔術常數

請引用為

Weisstein, Eric W. "魔術常數。" 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/MagicConstant.html

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