“Die Mathematiker sind eine Art Franzosen: redet man zu ihnen, so übersetzen sie es in ihre Sprache, und dann ist es alsobald ganz etwas Anderes.” – Goethe (1893)
Franklin vierkanten
Er bestaat géén Franklin vierkant met zijde 12 !
Met slim redeneren is het Cor Hurkens (TU Eindhoven) gelukt om het rekenwerk zoveel te beperken dat het mogelijk was om alle gevallen na te gaan met een computer (zeg maar vijftig machines gelijktijdig) en er blijkt géén Franklin vierkant van orde 12 te bestaan! Elektrotechnisch Ingenieur Huub Reijnders heeft ook een methode voor de nog overgebleven ordes 20+8k (k>=0) gevonden. Hieronder een voorbeeld van zijde 20. Alle mogelijke ordes is hiermee duidelijk geworden. Arno van den Essen heeft hierover een uitgebreide tekst geschreven. Op de site van Cor Hurkens is ook zijn report te vinden.
Een leuk feit om te weten is dat de drie scholieren met hun mooie profielwerkstuk over Franklin vierkanten intussen verscheidene internationale prijzen hebben gewonnen: de Van Melsen prijs en de eerste prijs bij International Conference for Young Scientists (ICYS) die dit jaar werd gehouden in St. Petersburg eind april 2007. Zie ook berichtgeving Bernrode.
| 1 | 398 | 2 | 397 | 11 | 396 | 12 | 388 | 14 | 386 | 15 | 387 | 13 | 389 | 5 | 390 | 4 | 399 | 3 | 400 |
| 395 | 8 | 394 | 9 | 385 | 10 | 384 | 18 | 382 | 20 | 381 | 19 | 383 | 17 | 391 | 16 | 392 | 7 | 393 | 6 |
| 61 | 338 | 62 | 337 | 71 | 336 | 72 | 328 | 74 | 326 | 75 | 327 | 73 | 329 | 65 | 330 | 64 | 339 | 63 | 340 |
| 335 | 68 | 334 | 69 | 325 | 70 | 324 | 78 | 322 | 80 | 321 | 79 | 323 | 77 | 331 | 76 | 332 | 67 | 333 | 66 |
| 81 | 318 | 82 | 317 | 91 | 316 | 92 | 308 | 94 | 306 | 95 | 307 | 93 | 309 | 85 | 310 | 84 | 319 | 83 | 320 |
| 315 | 88 | 314 | 89 | 305 | 90 | 304 | 98 | 302 | 100 | 301 | 99 | 303 | 97 | 311 | 96 | 312 | 87 | 313 | 86 |
| 221 | 178 | 222 | 177 | 231 | 176 | 232 | 168 | 234 | 166 | 235 | 167 | 233 | 169 | 225 | 170 | 224 | 179 | 223 | 180 |
| 200 | 203 | 199 | 204 | 190 | 205 | 189 | 213 | 187 | 215 | 186 | 214 | 188 | 212 | 196 | 211 | 197 | 202 | 198 | 201 |
| 121 | 278 | 122 | 277 | 131 | 276 | 132 | 268 | 134 | 266 | 135 | 267 | 133 | 269 | 125 | 270 | 124 | 279 | 123 | 280 |
| 275 | 128 | 274 | 129 | 265 | 130 | 264 | 138 | 262 | 140 | 261 | 139 | 263 | 137 | 271 | 136 | 272 | 127 | 273 | 126 |
| 141 | 258 | 142 | 257 | 151 | 256 | 152 | 248 | 154 | 246 | 155 | 247 | 153 | 249 | 145 | 250 | 144 | 259 | 143 | 260 |
| 255 | 148 | 254 | 149 | 245 | 150 | 244 | 158 | 242 | 160 | 241 | 159 | 243 | 157 | 251 | 156 | 252 | 147 | 253 | 146 |
| 181 | 218 | 182 | 217 | 191 | 216 | 192 | 208 | 194 | 206 | 195 | 207 | 193 | 209 | 185 | 210 | 184 | 219 | 183 | 220 |
| 240 | 163 | 239 | 164 | 230 | 165 | 229 | 173 | 227 | 175 | 226 | 174 | 228 | 172 | 236 | 171 | 237 | 162 | 238 | 161 |
| 101 | 298 | 102 | 297 | 111 | 296 | 112 | 288 | 114 | 286 | 115 | 287 | 113 | 289 | 105 | 290 | 104 | 299 | 103 | 300 |
| 295 | 108 | 294 | 109 | 285 | 110 | 284 | 118 | 282 | 120 | 281 | 119 | 283 | 117 | 291 | 116 | 292 | 107 | 293 | 106 |
| 41 | 358 | 42 | 357 | 51 | 356 | 52 | 348 | 54 | 346 | 55 | 347 | 53 | 349 | 45 | 350 | 44 | 359 | 43 | 360 |
| 355 | 48 | 354 | 49 | 345 | 50 | 344 | 58 | 342 | 60 | 341 | 59 | 343 | 57 | 351 | 56 | 352 | 47 | 353 | 46 |
| 21 | 378 | 22 | 377 | 31 | 376 | 32 | 368 | 34 | 366 | 35 | 367 | 33 | 369 | 25 | 370 | 24 | 379 | 23 | 380 |
| 375 | 28 | 374 | 29 | 365 | 30 | 364 | 38 | 362 | 40 | 361 | 39 | 363 | 37 | 371 | 36 | 372 | 27 | 373 | 26 |
Wat zijn Franklin vierkanten?
Benjamin Franklin (1706-1790) heeft vierkanten nagelaten met zijde 8 of 16. Die vielen op doordat ze andere dan de op dat moment meer gangbare eigenschappen van magische vierkanten bleken te hebben. Lang niet alle eigenschappen werden door Benjamin Franklin zelf opgemerkt in zijn brieven. De volgende eigenschappen zijn o.a. opgevallen in zijn vierkanten en worden meestal gebruikt als definitie voor Franklin magische vierkanten.
- het is gemaakt van opeenvolgende getallen (bijvoorbeeld 1,2,...,82 bij een vierkant met zijde 8)
- elke kolom heeft als som hetzelfde getal (de magische som)
- elke rij heeft als som hetzelfde getal (gelijk aan de magische som)
- elke halve kolom, die bovenaan of in het midden begint, heeft dezelfde som (de helft van de magische som)
- elke halve rij, die vooraan of in het midden begint, heeft dezelfde som (de helft van de magische som)
- elke som van de getallen in een 2x2 vierkantje in het vierkant leveren hetzelfde getal op (de helft van de magische som bij zijde 8)
- elke som van de getallen in een gebogen diagonaal is gelijk aan de magische som
- elke som van de getallen in een parallelle gebogen diagonaal is gelijk aan de magische som
Een vierkant van zijde 16 werd in een van Franklin's brieven gelabeld als "het meest magische vierkant ooit door een magiër gevonden".
Alle bekende algoritmen om een Franklin vierkant te maken concentreerden zich altijd op acht-vouden als zijde. De open vraag die Arno van den Essen in zijn boek stelde: Bestaat er een Franklin vierkant met zijde 12?