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《數學心》第53章 幻方與布陣
  數學家巴協對中國的道士聊天說:“我聽說,中國有個幻方?是“洛書”所畫的圖中共有黑、白圓圈45個。把這些連在一起的小圓和數目表示出來,得到九個。這九個數就可以組成一個縱橫圖,人們把由九個數3行3列的幻方稱為3階幻方。這個洛書是怎麽來的?”

  道士說:“流傳中國夏禹治水時,黃河中躍出一匹神馬,馬背上馱著一幅圖,人稱「河圖」;又洛水河中浮出一隻神龜,龜背上有一張象征吉祥的圖案稱為「洛書」.”

  巴協說:“你們那個是三階幻方,除此之外,還有4階、5階...後來,得出計算任意階數幻方的各行、各列、各條對角線上所有數的和的公式為:S=n(n^2+1)/2。其中n為幻方的階數,所求的數為S.”

  道士說:“沒錯,多種幻方就是這樣變化的。”

  巴協問道士:“幻方看起來恩有數學范兒,但除此以外有什麽用呢?”

  道士說:“可以震住妖怪。”

  巴協說:“只是一堆數字而已,如何震住妖怪。”

  道士說:“因為幻方這個圖案每一列,每一行及對角線,加起來的數字和都是一樣的,體系了一種和諧與對稱。這種神奇的高度的對稱與和諧,可以把不和諧的妖氣給振跑。”

  巴協說:“聽起來很牽強的樣子。還會有其他的用途嗎?”

  道士說:“幻方跟八卦陣有關系。”

  巴協說:“我也知道跟八卦陣有關,幻方的數字對應八卦陣上的休,生,傷,杜,景,死,驚,開八門。但是八卦陣又有什麽用?”

  道士說:“八卦陣當然有軍事上的用途了,你剛剛也說了有八門,功能各自不同。”

  巴協說:“那是故弄玄虛的,根本沒用。打仗不會排出那麽傻的陣型。”

  道士說:“打仗如果不布陣,那一定會失敗。古代打仗勝負往往並不取決的雙方傷亡的絕對數量,而是士兵的士氣,當一方絕大多數部隊陷入恐懼,失去了繼續廝殺的勇氣,也就宣告了他們的失敗。而人是盲目的,所謂勇氣,很多時候是依賴於身邊是否有站立的戰友,我方是否能夠保持完整的陣容。只要一個戰陣依然完整,哪怕被重重圍困,身邊的將士也能給士兵以繼續作戰的激勵。”

  巴協說:“說得沒錯,但是這個八卦陣有關系嗎?只要排成普通的陣列不就可以了?”

  道士說:“而對於戰陣,說是靠在一起,其實不然。可以想象,一旦雙方步卒戰線平平地對擊,面對面的廝殺,過分緊密的隊形將導致我方兵器無法有效揮舞,而對手的長戈卻有機會作到一擊數人。因此,所謂完整的陣容,其實是松散的。”

  巴協說:“那就布成一個松散的陣列也可以了。”

  道士說:“但這也給了馬軍以可乘之機。馬上騎兵相對於步卒擁有壓倒性的優勢,很大程度上是由於其一往無前的氣勢、強大的衝擊力對於戰線的破壞性。正統的戰法,即所謂“衝陣”,是百騎齊發,在正面從多個點衝破對方戰線,直抵陣後,再勒馬回身反向衝擊。這種反覆衝擊的作用並不在於殺傷,而是使對方任何兩個士兵之間的聯系隨時有被匹馬截斷的危險,使單個的步卒產生孤立無援的錯覺,在整體上將完整的隊形破壞為一盤散沙。加之騎兵衝鋒時有如鐮刀割麥,極高的速度造成巨大的能量,單獨的步兵一旦正面被撞,不會有任何格擋或反擊的機會。這種死亡的恐懼在孤獨感的作用下會越發顯著,

從而導致個體失去戰意,進而發展為群體的潰敗。”  巴協想了想也確實如此。

  道士繼續說:“讓我們總結一下。騎方的手段,是在敵陣前後兩端之間來回衝擊;目的,是造成恐慌和混亂。 步方的劣勢,是無法兼顧安全性與機動性,無法與騎方堂堂正正地對決。”

  巴協說:“所以,八卦陣可以保證步兵可以合理的抵擋騎兵嗎?”

  道士說:“沒錯,所謂八卦陣,實際上是一種經過事先針對性訓練的,步卒應對馬軍的手段。在對方衝擊時,有意識地在戰線的某些位置讓出真空,引誘騎方下意識地集中向這些路線行進。待其殺入陣中之後,我陣雖破卻不散,一路上在兩邊集結固守,讓出前方空間任由敵人衝刺。陣勢的核心在於:這種路徑可以通過事先操演確定,通過有意識地引導,讓對方本來是戰陣兩端的直線衝殺,變成我方主導下的,在陣內的環型路線!連續不斷地接觸,無窮無盡的敵人,將會逐步消耗馬軍的氣勢和體力。而由於馬軍自身的特性,他們又不得不按照這條“安全”的路線衝鋒。所謂“強弩之末不能穿魯縞”,隨著時間的推移,陣內的敵軍最終會被逐漸消耗一空。”

  巴協說:“其實八卦陣不重要,也就是一種只會調度的方式,那跟幻方有關系嗎?”

  道士說:“當然了,幻方因為書陣型裡高度對稱的,所以不會有任何一個地方上力量的減弱。而數字上的不同也可以發揮八門的各種不同的優勢,這就是幻方的用途。”

  1612年,巴協(Bachet)出版了關於數學謎題和技巧的著作,這將成為幾乎所有後來有關數學娛樂的書籍的基礎。他設計了一種構建幻方的方法。幻方的幻在於無論取哪一條路線,最後得到的和或積都是完全相同的。
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