魔方的原理 規律與技巧,魔方有規律可循嗎

時間 2022-11-21 21:01:07

1樓:

魔方,全稱魯畢克魔方,由瑞士人魯畢克在1979年間發明。

魔方由26個立方塊和乙個三維的十字連線軸組成,它的物理結構非常巧妙,這26個立方塊由連線軸連線構成乙個大的立方體,在立方體的每個面上有9個小立方塊,每個座標軸方向上分為三層,每層都可以自由轉動,通過層的轉動改變小立方塊在立方體上的位置。小立方塊依據其所處的位置分為角立方塊、邊立方塊、中心立方塊:處在8個角上的為角立方塊、處在12條邊上中間的為邊立方塊、處在6個面中心的為中心立方塊,在乙個魔方中有8個角立方塊、12個邊立方塊、6個中心立方塊。

角立方塊有3個面可見、邊立方塊有2個面可見、中心立方塊只有1個面可見,共有54個面可見,即立方體的每個面上各有9個可見的小立方塊的面。我們稱這些小立方塊的面為方塊(不是立方塊),相應的有角方塊、邊方塊、中心方塊。轉動層時,改變了小立方體的位置,也改變了方塊的位置。

將大立方體的各個面塗上顏色,同乙個面的各個方塊的顏色相同,面與面之間的顏色都不相同,這樣,共有6種顏色,每種顏色的方塊各有9個,這種最初的狀態稱為魔方的原始狀態。

轉動魔方的各個層(以下稱轉動魔方或轉動),改變了方塊的位置,使得魔方的各個面上方塊的顏色變得不相同了,即轉亂了魔方。我們可以按照某種規則轉動魔方,使其回覆到原始狀態,這就是所說的魔方的復原;還可以通過顏色的搭配,使魔方的面呈現出各個圖案,如:l形、u形、工字形、口字形等等,這種特定的轉動程式稱為圖案轉動。

轉動魔方,可以使任意乙個方塊落到任意乙個相應的位置(「相應」的含義是:角方塊只能落到立方體的8個角、中心方塊只能落到立方體的6個面的中心等),由這些方塊不同顏色、不同位置的組合,魔方共有(12!*312)*(8!

*28)*6!/6=3.153*1023種狀不同狀態,由此可見,要將乙個轉亂的魔方用隨機轉動的方法進行復原是不可行的。

2. 預備知識

1。面:魔方有6個面。

用手將魔方水平握住,以自己為參照,把魔方的各個面分別稱為上面、下面、前面、後面、左面、右面;前面是魔方正對自己的一面,後面是看不見的那一面。在以下的轉動程式中把各個面相應的簡記為:u、d、b、a、l、r;

2。位置:握住魔方後,魔方的各種方塊都有了其位置,我們用各面相交的形式來標定方塊的位置,三個相交面確定乙個角方塊,兩個相交面確定乙個邊方塊,中心方塊只用乙個面就可以確定,用如:

「上前左」表示處於上面和前面和左面相交的那個角方塊,「後右」表示處於後面和右面相交的那個邊方塊,「下」表示處於下面的那個中心方塊。在以下的轉動程式中同樣以簡記方式來指示方塊的位置,如:「dar」表示下面和後面和右面相交的角方塊等;

3。轉動方向:轉動有順時針、逆時針之分,以各個面為時鐘面作參照,這樣,各相對面(上與下、左與右、前與後)的相同的轉動方向在實際轉動時正好相反,由於各個面有4條邊,轉動時有90度、180度和270度三種情況,如順時針90度、逆時針90度、逆時針180度等,顯然,順時針180度=逆時針180度、順時針270度=逆時針90度等,所以,只用考慮三種轉動情況:

順時針90度、逆時針90度、180度。在以下的轉動程式中,把順時針90度簡記為「+」、逆時針90度簡記為「-」,180度簡記為「=」。因此,可以把「將魔方的上面順時針轉動90度」這個動作簡記為「u+」,而「a=」表示「將魔方的後面轉動180」,等等;

4。定位:指方塊的定位,是將乙個方塊轉動到它應處的位置,要復原魔方,則每個方塊都必須「歸位」即回到應處的位置,如「上前左」角方塊可能處在8個角中的任意乙個角上,當它在其它7個角上就必須通過適當的轉動使其回到「上前左」位置,這個過程就是定位;

5。對色:魔方復原後,同一面方塊的顏色都相同。以每個面的中心方塊的顏色為參照,當某個已定位方塊的顏色與中心方塊的顏色相同時,稱為對色。

6。 3. 復原魔方的四要素:

要想「玩轉」魔方,必須具有以下幾點:

1。大小適中且轉動靈活的魔方

2。靈巧的雙手

3。敏銳的觀察力

4。高效實用的轉動程式

4. 魔方復原的原理、復原方法的種類

1。原理

2。種類

5. 本魔方復原方法的特點:

6. 復原初步

7. 從第乙個角方塊開始

8. 上面角方塊的定位與對色

9. 下面的四個角方塊

10. 上面的四個中心方塊

11. 下面的四個中心方塊

12. 中層的四個中心方塊

13. 請欣賞已復原的魔方

14. 65種魔方圖案的轉動程式

1。l2。雙l

3。u4。h

5。口6。

2樓:文文布布

簡單講, 左下右上

魔方有規律可循嗎

3樓:小林聊教育

魔方有規律可循,魔方是有固定公式來解的。

1,二階復原

第一階段:還原頂層。

第二階段:翻轉底層角塊,對齊底層顏色。

第三階段:調整底層角塊位置,還原完成。

2,五階復原

第一步,還原中心塊。

第二步,合併稜邊,完成降階。

第三步,按照三階魔方還原。

擴充套件資料魔方常見術語:

1,n階:階數是指魔方主體部分兩個相鄰旋轉面所共有的塊數,比如三階魔方每個邊有3個小塊,金字塔魔方兩個相鄰旋轉面共有5個塊,但主體部分只共有3個塊,所以也是三階。

2,復原:指魔方從非原始狀態到原始狀態的過程。

3,sub:原文是「subtraction」,意思就是「減、少於」的意思,在這裡是「在xx秒以下」的意思。例:

3x3方塊sub30,就是指平均速度在30秒以下。計算方法為5次計時還原後去掉最快、最慢兩次成績並取平均值。

4樓:

魔方沒有什麼規律但是有公司,詳細情況如下:

1,學習魔方首先就要搞清它的以上結構,知道角塊只能和角塊換位,稜塊只能和稜塊換位,中心塊不能移動。

國際魔方標準色為:上黃-下白,前藍-後綠,左橙-右紅。

2,前f後b左l右r上u下d

3,公式字目代表的含義,第二張圖,一般初學者不需要記憶

4,完成一層

(一)完成第一層十字

第一種情況如圖所示:公式為r2

第二種情況如圖所示:

白色下面顏色為橙色,為方便觀察,特意翻出顏色

公式為d』  f』  r  f  (具體轉法參見步驟3)

其它的一些情況

橙白塊的位置己對好,但顏色反了,我就先做r2化成第二種情況,然後用還原第二種情況的公式即可!

其它的一些情況

上面兩種情況都為前右的塊要移到上後的位置。我們先做r』  d』  移到前下的位置,再做r  「把橙白還原上去」,接著做d2 移到後下的位置。上面兩種情況分別化為上面第一種和第二種情況。

其對稱情況亦是按類似上面的思想來還原!如果剛開始時橙白塊也還沒對好,直接做r』  d移到後下位置即可!

(二)完成第一層角塊

依然把十字放在頂層,還原角塊時,我們首先在底層找有沒有我們要還原的角,沒有的話再到頂層去找!

情況一     公式:d』 r』 d r

情況二     公式:r』 d』 r

然而還可能會出現下面這種情況:

白色在底面!這種情況我們稱之為不可見,在還原時我們要做的就是令它的白色可見,同時它要位於底層!

先做r』  角處於後下右的位置,而且白色是可見的,然後做d 或d2 移到後下左或前下左,接著要再做r 把白橙還原回去!再把那角移到前下右就是上面第二種情況了!

最後還有兩種情況,就是角塊的位置已經對好,但顏色沒對好

情況一:

先做r』  d  r   化成第一種情況,然後用第一種情況的公式。

情況二: 先做r』  d』  r  d    化成第二種情況即可!

5,完成第二層

接著我們就要開始還原第二層了,首先我們把魔方倒過來,也就是把做好的第一層放到底層。

6,還原第二層只有兩種情況

情況一:y』 r u r u r u' r' u'r' u』

注意:y』是把第一圖那個魔方向右整體轉一下。變成圖二。

第二種情況:r' u' r' u' r' u r u ru

7,還有的情況就是位置正確但顏色沒對好,或者已經在第二層但位置不對。

我們先從頂層隨便找個塊「還原」到前右的位置(不論是不是含有黃色的稜塊,都可以!),那藍紅塊自然會移到頂層(被替換出來了),接著適當轉頂層就會出現和步驟二開頭介紹的兩種情況之一。

8,完成頂層

(一)頂層十字

完成第二層後頂層會有以下三種情況:

針對上述三種情況,我們只需記住乙個公式即:

公式mumumuum』um』um』uu

我們最終的目的是使得頂面變成這樣

如果你的魔方頂面已經是這樣了,那這一步就可以直接跳過,不過不是每次都會這樣幸運的,公式還是需要背的。下面就是頂層三種狀態和擰法。

俯檢視黑色表示黃色塊

(二)頂層平面

第一種公式(左手公式):l』u』lu』l』 u2l

第二種公式(右手公式):rur』uru2r』

把魔方頂層擰成十字後遇到的7種情況

(三)頂層角塊

魔方的頂層顏色統一後,我們開始還原魔方角的位置,首先轉動魔方頂層,找到兩個位置正確的角塊,將有兩個角塊的那一面放在靠右手掌心處,然後用下面的公式轉動魔方,就可將角塊還原到正確位置。

公式r2f2r』b』rf2r』br』

如果沒有兩個位置正確的角塊,我們可以轉動魔方頂層,將兩個位置正確的角塊在對角線上,然後任意找一面擰一遍上面的公式即可得到兩個位置正確的角塊在一面。

(四)頂層稜塊

1.先做左手公式,轉動魔方,做右手公式

2.先做右手公式,轉動魔方,做左手公式。

3.遇到這兩種情況先任意找一面做左手(右手)公式,然後轉動魔方做右手(左手)公式,就可以得到上面的情況,再還原即可。

魔方已經全部還原了!

5樓:縱覽飛雲

其實是有規律的:

先看魔方每個面九宮格的中心,那塊是不會動的,也就是說,不管你怎麼轉動魔方,中心顏色的那一面,必定是同類顏色的整個面.

然後看邊角,魔方每一面的四個邊角都有三種顏色,與中心顏色成十字型的四塊都有兩個顏色,而這些顏色對應的方向也是固定的,比如這一塊上的上、下、左三面分別是藍、紅、黃,那按照邊角這三個面就分別是藍、紅、黃。

6個面的顏色相同,其實就是把魔方的各個色塊歸位。

所以,你需要不斷的思考和變換,慢慢完成它。

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