Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия: магический квадрат методом Гауса > Линейная алгебра и аналитическая геометрия
Образовательный студенческий форум > Высшая математика > Линейная алгебра и аналитическая геометрия
tapka
всем доброго времени суток прошу помочь в решении вот такой задачи (квадрат 4 9 2
3 5 7
8 1 6) Записан 9 раз там самым образуя матрицу 9х9 и каждый из 9 ти квадратов увеличен на число надо найти эти числа,преподаватель сказал что они существуют((проблема в составлении уравнений для решения сам метод Гауса знаю((прошу помочь сдать надо в среду(((( sad.gif
tapka
http://img-fotki.yandex.ru/get/3808/serg30...9_f41b4e14_orig вот мною составленые уравнения,ну они скорее всего не правильные
Vahappaday
А почему в нижней "строке" средний квадрат не увеличивается на число?
Магический квадрат по определению подразумевает равенство сумм чисел по диагоналям, надо ведь тоже проверить, не правда ли?

Кстати, числа должны быть все разными (в строке/столбце) или не обязательно? На wiki в определении магического квадрата про это ничего не сказано.
Должен ли этот квадрат быть нормальным? Т.е. содержать все числа от 1 до 81?
tapka
Цитата(Vahappaday @ 15.3.2010, 10:23) *

А почему в нижней "строке" средний квадрат не увеличивается на число?
Магический квадрат по определению подразумевает равенство сумм чисел по диагоналям, надо ведь тоже проверить, не правда ли?

Кстати, числа должны быть все разными (в строке/столбце) или не обязательно? На wiki в определении магического квадрата про это ничего не сказано.
Должен ли этот квадрат быть нормальным? Т.е. содержать все числа от 1 до 81?

ну переменные должны быть t= такое то q= такое то да числа до 81
Vahappaday
В общем-то, решение, такое, чтоб по всем строкам и столбцам была одинаковая сумма, я нашёл))

+72 +36 +0
+27 +18 +63
+9 +54 +45

Советую всё же прибавлять переменную ко всем квадратам. У Вас в нижнем среднем ничего не добавляется, может, по этому не получается решить?
Требуется ли соблюдение суммы на диагонали?


Vahappaday
Уф, составил уравнения.

Код
4+A+9+A+2+A+4+B+9+B+2+B+4+С+9+С+2+С=369
3+A+5+A+7+A+3+B+5+B+7+B+3+С+5+С+7+С=369
8+A+1+A+6+A+8+B+1+B+6+B+8+С+1+С+6+С=369
4+D+9+D+2+D+4+E+9+E+2+E+4+F+9+F+2+F=369
3+D+5+D+7+D+3+E+5+E+7+E+3+F+5+F+7+F=369
8+D+1+D+6+D+8+E+1+E+6+E+8+F+1+F+6+F=369
4+G+9+G+2+G+4+H+9+H+2+H+4+I+9+I+2+I=369
3+G+5+G+7+G+3+H+5+H+7+H+3+I+5+I+7+I=369
8+G+1+G+6+G+8+H+1+H+6+H+8+I+1+I+6+I=369
4+A+3+A+8+A+4+D+3+D+8+D+4+G+3+G+8+G=369
9+A+5+A+1+A+9+D+5+D+1+D+9+G+5+G+1+G=369
2+A+7+A+6+A+2+D+7+D+6+D+2+G+7+G+6+G=369
4+B+3+B+8+B+4+E+3+E+8+E+4+H+3+H+8+H=369
9+B+5+B+1+B+9+E+5+E+1+E+9+H+5+H+1+H=369
2+B+7+B+6+B+2+E+7+E+6+E+2+H+7+H+6+H=369
4+С+3+С+8+С+4+F+3+F+8+F+4+I+3+I+8+I=369
9+С+5+С+1+С+9+F+5+F+1+F+9+I+5+I+1+I=369
2+С+7+С+6+С+2+F+7+F+6+F+2+I+7+I+6+I=369

И последние два, для диагоналей:

Код
4+A+5+A+6+A+4+E+5+E+6+E+4+I+5+I+6+I=369
2+С+5+С+8+С+2+E+5+E+8+E+2+G+5+G+8+G=369



Хотя, если упростить всё это дело, то получается

Код

A+B+C=108
D+E+F=108
G+H+I=108
A+E+I=108
C+E+G=108


Прошу, решайте.

Добавлено:

Увлекла меня задачка, выкладываю окончательное решение (ну и нафлудил я...):
Код
A = 9
B = 27
C = 72
D = 18
E = 36
F = 54
G = 0
H = 45
I = 63


Теперь всё верно, мы получили нормальный (числа от 1 до n^2) магический (сумма чисел равна по строкам, столбцам и диагоналям) квадрат.
tapka
спасибо огромнейшее.на счёт квадрата в центре что он без переменных так сказал преподаватель.вся проблема была именно как составить систему решить думаю смогу,тем более что вы предоставили ответы! если чем то смогу помошь всегда пожалуйста!!
Vahappaday
Если следовать указанию преподавателя, то в ту систему, что я написал надо добавить ещё одно уравнение:

Код

H = 0


Решение, естественно, будет уже чуть другим.

Вот и оно:

Код

A = 54
B = 18
C = 36
D = 72
E = 9
F = 27
G = 63
H = 0
I = 45
tapka
что то не получается(((
A+B+C=108
D+E+F=108
G+H+I=108
A+E+I=108
C+E+G=108

можно как то обьяснить как такие числа вышла у вас??
Vahappaday
У Вас вышли другие числа при сокращении вот этой системы (см. ниже)?
Код

4+A+9+A+2+A+4+B+9+B+2+B+4+С+9+С+2+С=369
3+A+5+A+7+A+3+B+5+B+7+B+3+С+5+С+7+С=369
8+A+1+A+6+A+8+B+1+B+6+B+8+С+1+С+6+С=369
4+D+9+D+2+D+4+E+9+E+2+E+4+F+9+F+2+F=369
3+D+5+D+7+D+3+E+5+E+7+E+3+F+5+F+7+F=369
8+D+1+D+6+D+8+E+1+E+6+E+8+F+1+F+6+F=369
4+G+9+G+2+G+4+H+9+H+2+H+4+I+9+I+2+I=369
3+G+5+G+7+G+3+H+5+H+7+H+3+I+5+I+7+I=369
8+G+1+G+6+G+8+H+1+H+6+H+8+I+1+I+6+I=369
4+A+3+A+8+A+4+D+3+D+8+D+4+G+3+G+8+G=369
9+A+5+A+1+A+9+D+5+D+1+D+9+G+5+G+1+G=369
2+A+7+A+6+A+2+D+7+D+6+D+2+G+7+G+6+G=369
4+B+3+B+8+B+4+E+3+E+8+E+4+H+3+H+8+H=369
9+B+5+B+1+B+9+E+5+E+1+E+9+H+5+H+1+H=369
2+B+7+B+6+B+2+E+7+E+6+E+2+H+7+H+6+H=369
4+С+3+С+8+С+4+F+3+F+8+F+4+I+3+I+8+I=369
9+С+5+С+1+С+9+F+5+F+1+F+9+I+5+I+1+I=369
2+С+7+С+6+С+2+F+7+F+6+F+2+I+7+I+6+I=369


Если получились другие - замечательно, я мог ошибиться, но, по-моему, всё нормально.

Отсюда получаем 5 уравнений. Если для какого-то квадрата задано, что к нему ничего не прибавляют, приравниваем соответствующую переменную к 0. Дальше метод Гаусса и перебор свободных переменных.
tapka
шас вот решаю спасибо за помош))если не сложно выложите ваше решение метода гауса (нули и единицы)прост сам просчитаю ну не хочу ошибится
Vahappaday
Прошу прощения, обманул.... Уравнений получатся больше, целых 8 штук.
+ 9-е из условия преподавателя.

Матрица такая получается
Код
1 1 1 0 0 0 0 0 0 108
0 0 0 1 1 1 0 0 0 108
0 0 0 0 0 0 1 1 1 108
1 0 0 1 0 0 1 0 0 108
0 1 0 0 1 0 0 1 0 108
0 0 1 0 0 1 0 0 1 108
1 0 0 0 1 0 0 0 1 108
0 0 1 0 1 0 1 0 0 108
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0


Определитель равен 0, так что решение неоднозначно в общем случае, но тут ещё надо учитывать то, что числа целые, различные и кратные 9 (чтобы нормальный квадрат получился).
tapka
еее всё сошлость так же как у вас спасибо огромное завтра сдаю сообщу на что сдал))
Это текстовая версия — только основной контент. Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, нажмите сюда.
Русская версия Invision Power Board © 2001-2024 Invision Power Services, Inc.