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三階魔方公式!魔方,在中國臺灣省稱為魔術方塊,在中國香港特區(qū)稱為扭計骰,在國外稱為Rubik's Cube(魯比克方塊)。由匈牙利建筑學教授暨雕塑家魯比克·艾爾內于1974年發(fā)明的機械益智玩具,較初的名稱叫Magic Cube,1980年Ideal Toys公司于販售此玩具,并將名稱改為Rubik's Cube。下面小編為大家分享三階魔方公式!希望能幫到大家!
歷史
1970年三月,Larry Nichols發(fā)明了“Puzzle with Pieces Rotatable in Groups”,并申請了加拿大專利,是個2×2×2的魔方,但是每個方塊之間是用磁鐵互相吸在一起。1972年獲得美國專利,比魯比克教授的魔方早兩年。
魯比克·艾爾內是匈牙利的建筑學和雕塑學教授,為了幫助孩子們認識空間立方體的組成和結構,所以他自己動手做出了先進個魔方的雛形來,其靈感是來自于多瑙河中的沙礫。
1974年,魯比克教授發(fā)明了先進個魔方(當時稱作Magic Cube),并在1975年獲得匈牙利專利號HU170062,但沒有申請國際專利。先進批魔方于1977年在布達佩斯的玩具店販售。與Nichols的魔方不同,魯比克教授的零件是像卡榫一般互相咬合在一起,不容易因為外力而分開,而且可以以任何材質制作。
1979年九月,Ideal Toys公司將魔方帶至全世界,并于1980年一、二月在倫敦、巴黎和美國的國際玩具博覽會亮相。
展出之后,Ideal Toys公司將魔方的名稱改為Rubik's Cube,1980年五月,先進批魔方在匈牙利出口。魔方廣為大眾喜愛是在1980年代。從1980年到1982年,總共售出了將近200萬個魔方。1981年,一個來自英國的小男孩,派翠克·波塞特(Patrick Bossert)寫了一本名叫《你也能夠復原魔方》(ISBN 978-0-14-031483-0)的書,總共售出了將近150萬本。據估計,1980年代中期,全世界有五分之一的人在玩魔方。
三階魔方的變化總數(shù)為:
三階魔方總變化數(shù)的算式是這樣得來:
8個角塊可以互換位置( ),也可以旋轉(
),但不能單獨翻轉一個角塊,所以總共有
種變化狀態(tài)。
12個邊塊可以互換位置( ),也可以翻轉(
),但不能單獨翻轉一個邊塊(也就是將其兩個面對調),也不能單獨交換兩邊塊的位置,所以總共有
種變化狀態(tài)。
也就是說,拆散魔方再隨意組合,有11/12的概率無法恢復原狀。(角塊或邊塊被單獨翻轉)
對于一個拆散又再隨意組合的魔方,總變化數(shù)則是:
某些魔方在各個面的圖案具有方向性,考慮到6個中心塊各有4種朝向,但不能僅僅將一個中心塊旋轉90度,這時總變化數(shù)目還要再乘以 。此時結果為:
三階魔方有很多種還原方法,其中“層先法”是較適合初學者掌握的方法。
一個三階魔方,“從上到下”可以理解為“頂層”、“中層”、“底層”,所謂“層先法”就是逐層還原。
三階魔方“層先法”還原,分為以下六個階段:
先進階段:對頂層十字,還原頂層棱塊。
第二階段:還原頂層角塊。
第三階段:還原中層棱塊。
第四階段:對底層十字,還原底層棱塊。
第五階段:翻轉底層角塊,對齊底層顏色。(為便于理解,此處將魔方翻轉過來。)
第六階段:調整底層角塊位置,還原完成。
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