GUIDE 19-003:唯一の6角魔方陣の19ユニット 
   

■1辺3点の6角格子の19個の交点の上に1〜19の数を乗せて、この直線上の数の和も同じ数(定和)になるようにしたものを6角魔方陣という。クリフォード・W.アダムスは47年かけて1957年に解を見つけたが、解を書いた紙を紛失してしまったために、再発見するのにさらに5年かかってしまった。(1)

■この解は本質的に一通りであり、ユニットが1つだけの自明な場合を除いて6角魔方陣は他には存在しないことを、1964年にトリグスが証明した。この魔方陣の中心数は5で確定している。したがって他のユニットのどこか1つの数字が決定すれば、この6角魔方陣の1〜19までの数字の位置もまた確定する。

■6角魔方陣の定和は38である。38はもちろん19の2倍だ。定和の本数は全部で15本。この魔方陣を上下左右にしようが逆さまにしようが、解は本質的に一通りしかないので変化はない。この横の3連数、4連数、5連数の定和はみな38だ。これを60度右左に回転させると、全部で15本の定和があること分かる。

    9+14+15=38     18+11+9=38     15+13+10=38
  11+6+8+13=38   17+1+6+14=38   14+8+4+12=38
18+1+5+4+10=38 3+7+5+8+15=38 9+6+5+2+16=38
  17+7+2+12=38   19+2+4+13=38   11+1+7+19=38
    3+19+16=38     16+12+10=38     18+17+3=38
 

■中心から第2層の6ユニットの総和は28であり、中心の5も加えると33となる。第3層の12ユニットの総和は157だ。そしてこの6角魔方陣の総和は190は1〜19までの総和だから、19の3角数であるとも言える19の10倍だから10進法的でもあるが、9つの対和の20と中心の10と見て20進法的とも眺められる。

 1  2  3  4  5  6  7  8  9
 +  +  +  +  +  +  +  +  +  そして10
 19  18  17  16  15  14  13  12  11
 ↓  ↓  ↓  ↓  ↓  ↓  ↓  ↓  ↓
 20  20  20  20  20  20  20  20  20

■ところで幾何学的に見れば、1辺3の正8面体のユニット数もまた19である(1
+2+3+2+1=19) 。そしてベクトル平衡体数というものを考えると、一般にベクトル平衡体の多重殻数の第a層の個数は×10+2で与えられるので、1辺3のベクトル平衡体数は92という数になっている。

■横道に少し逸れるが、ベクトル平衡体の立体魔方陣というものを考えてみよう。しかしクリフォード・W.アダムスの6角魔方陣を今個人で制作するのは明らかに無理なので、ここでは第2層までの全部で13ユニットからなるベクトル平衡体で、全ての定和ラインが中心を通るシンプルなものを考えてみよう。

   
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13



■ノーマルに考えれば、中心数が7、対和が14が6組、これに中心数を入れて定和は21というものになるだろう。総和は19の反転数91である。91は13の3角数でもある。この他にも「中心数が1、対和が15、定和が16」のものと、「中心数が13、対和が13、定和が26」のものを想定することができるだろう。(
2)

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(1)現在判明しているこの解の最も古い発見者はエルンスト・フォン・ハッセルベルグ(1887年に発表)である。
(
2)6角魔方陣魔に入れる数字を「1から始まるのではない」という条件を緩めて、ただ「連続する整数」とすれば、さらに大きいものができる。wikipediaにはZahray Arsenが発表した1辺4点以上のものが紹介されている。
  ⇒
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%AD%94%E5%85%AD%E8%A7%92%E9%99%A3



1辺:4、中心数:9、定和:111、使用した連続数:3〜39 by Zahray Arsen
1辺:5、中心数:8、定和:244、使用した連続数:6〜66 by Zahray Arsen
1辺:7、中心数:30、定和:635、使用した連続数:2〜128 by Zahray Arsen

GUIDE 19-003 唯一の6角魔方陣の19ユニット