Carré magique
En mathématiques, un carré magique est composé
d'un ensemble de nombres entiers écrits sous la forme d'un tableau carré,
et pour lequel la somme des nombres de chaque rangée, de chaque colonne et de chaque diagonale est la même.
Voir absolument les pages en d'autres langues (principalement en anglais et en espagnol) [note du 25-7-2004].
Carrés d'ordre 3
Exemple de carré d'ordre 3. Totaux : 15.
Carrés d'ordre 4
| 16 |
3 |
2 |
13 |
| 5 |
10 |
11 |
8 |
| 9 |
6 |
7 |
12 |
| 4 |
15 |
14 |
1 |
Exemple de carré d'ordre 4. Totaux : 34.
Ce carré magique était connu du peintre allemand Albrecht Dürer, qui l'a inclus dans sa fameuse gravure Mélancolie. Il est combiné de telle sorte
que pris horizontalement, verticalement ou en diagonale, la somme des nombres considérés est 34, ainsi d'ailleurs que la somme
des quatre chiffres figurant dans les quatre cases centrales.
Dürer réussit également à faire figurer dans les deux cases centrales de la rangée du bas la date
(1514) de son œuvre.
Carrés d'ordre 5
| 17 |
24 |
1 |
8 |
15 |
| 23 |
5 |
7 |
14 |
16 |
| 4 |
6 |
13 |
20 |
22 |
| 10 |
12 |
19 |
21 |
3 |
| 11 |
18 |
25 |
2 |
9 |
Exemple de carré d'ordre 5. Totaux : 65.
Remarque : ce carré est «semi-diabolique» car la somme de 65 se retrouve sur toutes les
diagonales brisées allant de gauche à droite. Exemple : 15 + 23 + 6 + 19 + 2 = 65. Si les diagonales brisées allant de
droite à gauche présentaient cette même somme magique, le carré serait dit «diabolique». Il en existe d'ailleurs de
nombreux.
Carrés d'ordre 7
| 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 |
Exemple de carré d'ordre 7. Totaux : 175.
Carrés d'ordre 8
| 52 |
61 |
4 |
13 |
20 |
29 |
36 |
45 |
| 14 |
3 |
62 |
51 |
46 |
35 |
30 |
19 |
| 53 |
60 |
5 |
12 |
21 |
28 |
37 |
44 |
| 11 |
6 |
59 |
54 |
43 |
38 |
27 |
22 |
| 55 |
58 |
7 |
10 |
23 |
26 |
39 |
42 |
| 9 |
8 |
57 |
56 |
41 |
40 |
25 |
24 |
| 50 |
63 |
2 |
15 |
18 |
31 |
34 |
47 |
| 16 |
1 |
64 |
49 |
48 |
33 |
32 |
17 |
Carré d'ordre 8, de Benjamin Franklin. Totaux : 260.
La somme des carrés d'une même ligne est de 260 alors que la somme des quatre premières cases est de
130. Une ligne à 45° partant de la colonne de gauche et traversant les quatre premières colonnes, pour redescendre ensuite
jusqu'à la colonne de droite, rencontre huit nombres d'un total de 260, quantité qui se retrouve en additionnant les nombres des
cases extrêmes et des quatre cases centrales. La somme des nombres des cases de 16 carrés juxtaposés pour former l'ensemble de la
figure est de 130; ce nombre se retrouve en additionnant les chiffres de quatre cases quelconques équidistantes du
centre.
Carrés d'ordre 9
| 47 |
58 |
69 |
80 |
1 |
12 |
23 |
34 |
45 |
| 57 |
68 |
79 |
9 |
11 |
22 |
33 |
44 |
46 |
| 67 |
78 |
8 |
10 |
21 |
32 |
43 |
54 |
56 |
| 77 |
7 |
18 |
20 |
31 |
42 |
53 |
55 |
66 |
| 6 |
17 |
19 |
30 |
41 |
52 |
63 |
65 |
76 |
| 16 |
27 |
29 |
40 |
51 |
62 |
64 |
75 |
5 |
| 26 |
28 |
39 |
50 |
61 |
72 |
74 |
4 |
15 |
| 36 |
38 |
49 |
60 |
71 |
73 |
3 |
14 |
25 |
| 37 |
48 |
59 |
70 |
81 |
2 |
13 |
24 |
35 |
Exemple de carré d'ordre 9. Totaux : 369.
Carrés d'ordre 11
| 68 |
81 |
94 |
107 |
120 |
1 |
14 |
27 |
40 |
53 |
66 |
| 80 |
93 |
106 |
119 |
11 |
13 |
26 |
39 |
52 |
65 |
67 |
| 92 |
105 |
118 |
10 |
12 |
25 |
38 |
51 |
64 |
77 |
79 |
| 104 |
117 |
9 |
22 |
24 |
37 |
50 |
63 |
76 |
78 |
91 |
| 116 |
8 |
21 |
23 |
36 |
49 |
62 |
75 |
88 |
90 |
103 |
| 7 |
20 |
33 |
35 |
48 |
61 |
74 |
87 |
89 |
102 |
115 |
| 19 |
32 |
34 |
47 |
60 |
73 |
86 |
99 |
101 |
114 |
6 |
| 31 |
44 |
46 |
59 |
72 |
85 |
98 |
100 |
113 |
5 |
18 |
| 43 |
45 |
58 |
71 |
84 |
97 |
110 |
112 |
4 |
17 |
30 |
| 55 |
57 |
70 |
83 |
96 |
109 |
111 |
3 |
16 |
29 |
42 |
| 56 |
69 |
82 |
95 |
108 |
121 |
2 |
15 |
28 |
41 |
54 |
Exemple de carré d'ordre 11. Totaux : 671.
Carrés magiques d'ordre impair
Il est assez aisé de créer des carrés magiques d'ordre impair. Placer le 1 dans la case qui se trouve sous la case du milieu
du carré. Décaler d'une case vers la droite puis d'une case vers le bas pour le 2, et ainsi de suite pour le 3, puis le 4, etc.
Si une case est déjà occupée, il faut revenir au nombre précédent, ne pas décaler à droite puis en bas, mais descendre de 2
cases. Précision : quand on arrive au bord du carré, on continue du côté opposé (en haut ou à gauche), un peu comme si le
carré était torique.
Bibliographie
- Traité des nombres magiquement magiques, de Blaise Pascal
(1654)
- Découverte des mathématiques, de Irving Adler, Éditions des deux coqs d'or, Paris, 1961, page 25
- Les mathématiques, par David Bergamini, Collections TIME-LIFE, 1963, 1965, 1971, pages 68 et 69
Liens externes

