オイラーの方陣

森博嗣のブログから引用。ただし、当該記事の著者は高田崇史

 1 48 31 50 33 16 63 18
30 51 46  3 62 19 14 35
47  2 49 32 15 34 17 64
52 29  4 45 20 61 36 13
 5 44 25 56  9 40 21 60
28 53  8 41 24 57 12 37
43  6 55 26 39 10 59 22
54 27 42  7 58 23 38 11

この魔方陣は、1から64までの数字を1回ずつ使用してできています。そして縦と横の合計が、それぞれ260になっています。しかしそれだけではなく、列の真ん中で足し算を中断すると、合計が縦横共に130になります。これだけでも驚きなのですが、実はこの魔方陣には、もっと驚愕の法則が隠されています。さて、それは何でしょうか。

8*8の行列を4つの4*4行列と分け、その小行列の中で行交換・列交換をしてもいいことになる。
それならいくつものオイラーの魔方陣ができることになる。
(この記事へのコメントより)

遊びやすいようにしてみる。*1

   a  b  c  d    e  f  g  h
A  1 48 31 50   33 16 63 18
B 30 51 46  3   62 19 14 35
C 47  2 49 32   15 34 17 64
D 52 29  4 45   20 61 36 13

E  5 44 25 56    9 40 21 60
F 28 53  8 41   24 57 12 37
G 43  6 55 26   39 10 59 22
H 54 27 42  7   58 23 38 11

つまり、A行とB行を交換したり、e列とg列を交換したり、それを同時に行ったりしても、『8つの数の和が260∧4つの数の和が130』は成立するはずだよね、ということ*2
でも、そういう入れ替えを行ってしまうと、「驚愕の法則」は成立しなくなってしまうのです。その「驚愕の法則」とは?


線形代数は3年前にちょっとだけ勉強したんですが、もう全然覚えてないよ。
*3

*1:大文字と小文字は、逆かな? あってる?

*2:ですよね?

*3:森博嗣氏のブログがリンク切れになっていたので、該当リンクを削除しました。2013年11月4日