魔方連線原理?好鑫情2021-03-30 14:00:01

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個立方塊和一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一個大的立方體,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,透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,在一個魔方中有8個角立方塊、12個邊立方塊、6箇中心立方塊。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,同一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;還可以透過顏色的搭配,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,可以使任意一個方塊落到任意一個相應的位置(“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,要將一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,三個相交面確定一個角方塊,兩個相交面確定一個邊方塊,中心方塊只用一個面就可以確定,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,是將一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個角中的任意一個角上,當它在其它7個角上就必須透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。 從第一個角方塊開始 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。L 2。雙L 3。U 4。H 5。口 6。