Презентация на тему: магические квадраты

МКОУ Северная СОШ Магические квадраты выполнила: Филипчук Алиса, ученица 5 «Б» класса Руководитель: Юркина Татьяна Александровна

Актуальность: Наиболее древней математической задачей, поражавшей воображение людей своей необъяснимой тайной были магические квадраты. О магических квадратах я впервые узнала на уроке математики. А однажды нам самим предложили составить магический квадрат. Но эта работа оказалась не такой простой, как показалось на первый взгляд. Меня заинтересовала предложенная задача. Но метод перебора мне не понравился: он отнимает очень много времени, хотя и позволяет тренировать свои вычислительные навыки.

Цель: раскрыть «секреты» магического квадрата Задачи: - познакомиться с историей появления магических квадратов - изучить способы заполнения магических квадратов

Гипотеза: для заполнения магического квадрата существуют специальные приёмы, позволяющие это сделать быстро

Сообразительный император сразу понял смысл этого рисунка. Китайский император Ию, живший четыре тысячи лет назад, увидел однажды на берегу реки священную черепаху с узором из черных и белых кружков на панцире.

Символ китайцы назвали «ло–шу» и считали магическим – он использовался при заклинаниях. Поэтому квадратные таблицы чисел, обладающие таким удивительным свойством, с тех пор называют магическими квадратами. Магические квадраты служили талисманами, защищая тех, кто их носил, от разных бед.

4 9 2 3 5 7 8 1 6 Найдём сумму чисел в каждой строке. = 15 4+ 9+ 2 3+ 5+ 7 = 15 = 15 8+ 1+ 6

Найдём сумму чисел в каждом столбце. = 15 4+ 9+ 2+ 3+ 5+ 7+ = 15 = 15 8 1 6 4 9 2 3 5 7 8 1 6

Найдём сумму чисел в каждой диагонали. = 15 4+ 2+ 5+ = 15 8 6 4 9 2 3 5 7 8 1 6 5+

Как же составить магический квадрат ?

Алгоритм составления магического квадрата для последовательных чисел: 1) Записать цифры в том порядке, как показано на рисунке: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2) Поменять местами цифры, стоящие на противоположных концах диагоналей: 1 и 9, 3 и 7: 9 2 7 4 5 6 3 8 1 3) Сдвинуть на шаг по часовой стрелке каждое из чисел 4 9 2 3 5 7 8 1 6

Алгоритм составления магического квадрата из произвольных чисел 1. Выбрать произвольных три числа. 2. Найти сумму этих трех чисел (МС– магическая сумма). 3. Найти (МС : 3). Это число записывается в центре на пересечении диагоналей магического квадрата.

Все 8 различных магических квадратов из чисел от 1 до 9 ! 8 3 4 1 5 9 6 7 2 2 9 4 7 5 3 6 1 8 6 1 8 7 5 8 2 9 4 4 9 2 3 5 7 8 1 6 6 7 2 1 5 9 8 3 4 4 3 8 9 5 1 2 7 6 2 7 6 9 5 1 4 3 8 8 1 6 3 5 7 4 9 2

Мой магический квадрат и все его видоизменения : 13 18 11 12 14 16 17 10 14 17 10 15 12 14 3 13 18 11 15 16 11 10 14 18 17 12 13 11 18 13 16 14 12 15 10 17 17 12 13 10 14 18 15 16 11 13 12 17 18 14 10 11 16 15 15 10 17 16 14 12 11 18 13 11 16 15 18 14 10 13 12 17

Магический квадрат четвертого порядка 2 24 30 12 28 14 8 18 16 26 20 6 22 4 10 32

Альбрехт Дюрер «Меланхолия» (гравюра на меди) 1514 год 16 3 2 13 5 10 11 8 9 6 7 12 4 1

16 3 2 5 10 11 9 6 7 Квадрат Дюрера - магический! 16+ 3+ 2+ 5+ 10+ 11+ 8= 12= 9+ 6+ 7+ 4 15 14 13 8 12 1 13= 4+ 15+ 14+ 1= 34 Найдем сумму цифр в каждой строке. 34 34 34

16 3 2 5 10 11 9 6 7 16+ 5+ 9+ 3+ 10+ 6+ 15= 14= 2+ 11+ 7+ 4 15 14 13 8 12 1 4= 13+ 8+ 12+ 1= Квадрат Дюрера - магический! Найдем сумму цифр в каждом столбце. 34 34 34 34

16 3 2 5 10 11 9 6 7 Квадрат Дюрера - магический! 16+ 10+ 7+ 13+ 11+ 6+ 4= 4 15 14 13 8 12 1 1= Найдем сумму цифр в каждой диагонали. 34 34

16 3 2 5 10 11 9 6 7 Квадрат Дюрера 16+ 3+ 5+ 2+ 13+ 11+ 8= 7= 10+ 11+ 6+ 4 15 14 13 8 12 1 10= 9+ 6+ 4+ 15= Найдем сумму цифр в каждом квадрате 2×2. 7+ 12+ 14+ 1= 34 34 34 34 34

Магический квадрат седьмого порядка : 30 39 48 1 10 19 28 38 47 7 9 18 27 29 46 6 8 17 26 35 37 5 14 16 25 34 36 45 13 15 24 33 42 44 4 21 23 32 41 43 3 12 22 31 40 49 2 11 20

Мои магические квадраты: 42:3 =14 24:3 =8 30:3 =10 33:3=11 13 18 11 12 14 16 17 10 14 4 9 11 15 8 1 5 7 12 8 9 13 15 10 5 7 11 12 17 7 9 3 11 19 13 15 5

Количество решений магических квадратов С увеличением размеров квадрата быстро растёт количество возможных магических квадратов. 3 порядка – единственный 4 порядка – 880 5 порядка ≈ 250 000.

Заключение: Универсального способа заполнения магических квадратов нет, т.к. он зависит от его порядка. Составление магических квадратов представляет собой отличную гимнастику для ума. Каждый может себе составить магический квадрат учитывая важные для себя даты (талисман). Магические квадраты – это элементы нанотехнологий: фирма «Toshiba», разрабатывая качественные телевизионные экраны, пришла к выводу, что цветовые ячейки выгодно располагать по принципу магических квадратов. В этом случае резко повышаются качество и четкость изображений. Я научилась составлять магические квадраты!

Литература: - Математика: учеб. для 5 кл. общеобразоват. учреждений/ Г.В. Дорофеев, И.Ф. Шарыгин, С.Б. Суворова и др. – М.: Просвещение: Дрофа, 2006 - За страницами учебника математики: Пособие для учащихся 5-6 кл. сред. шк./ И.Я. Депман, Н.Я. Виленкин – М.: Просвещение, 1989 Интернет-ресурсы: http://images.yandex.ru/yandsearch?p=3&ed=1&text=%D0%A1%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%BD%D0%B5%D0%B2%D0%B5%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D1%8C%D0%B5&stype=image http://images.yandex.ru/yandsearch?text=%D0%94%D1%8E%D1%80%D0%B5%D1%80+%22%D0%9C%D0%B5%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D1%85%D0%BE%D0%BB%D0%B8%D1%8F%22&stype=image