七步玩转魔方.docx
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七步玩转魔方
七步玩转魔方
第一讲、魔方简介
三阶魔方,即最常见的魔方。
是匈牙利布达佩斯建筑学院厄尔诺·鲁比克教授在1974年发明的。
魔方共6色6面,其中有6个中心块、12个棱块和8个角块。
一个标准的魔方,中心块正确的顺序是:
黄色、对面是白色;(有的魔方不是白色,而是黑色)
红色、对面是橙色;蓝色、对面是绿色。
这6个中心块的位置是永远不变的,例如黄色对面永远是白色。
以自己为视角,能看到的是上面、前面和右边。
图1、标准魔方的六个面
图2、魔方六个面展开图
接下来我们将每个面都用字母代表,这样今后如果用公式的话便于书写和记忆。
图3、魔方六个面字母代号
通常我们初学者只用到:
顶U、左L、右R、前F和底D这五个面。
破解魔方功略里会用字母来说明要转动的1层或1面,以及方向:
例如:
R(代表右面顺时针转90度),R`(代表右面逆时针转90度),R2(代表右面顺时针转2次90度)
图4、字母代表的意义
最后要说明的是:
每面的名称是相对的,例如F是前面,就是手拿魔方时面向自己的一面,若把魔方旋转到另一面,那么就有新的一面成为前面。
第二讲、七步玩转魔方
一、对十字(例如:
白色的十字)
(一)、对小花(例如:
黄色的小花)
1、我们知道,白色中心块的对面永远是黄色。
首先,找到黄色中心块,使它一直向上。
图5、顶层中心块始终为黄色(下面中心块为白色)
2、找到中间层有白色的棱块(标准位置1,如图6),右边R顺时针旋转(90°),一步就使它变成图7形状。
图6、“对小花”第一种情况:
标准位置1
图7、“对小花”标准位置1,右边旋转后的结果
3、找到中间层有白色的棱块(标准位置2,如图8),前面F逆时针旋转(90°),使他变成图9形状。
图8、“对小花”第二种情况:
标准位置2
图9、“对小花”标准位置2,前边旋转后的结果
4、找到中间层有白色的棱块(在第一层的侧面或第三层的侧面,如图10),把白色棱块所在的侧面旋转90°,使他变成图11形状。
然后按照标准情况1或标准情况2,再转一次白色就达到顶层。
图10、“对小花”第三种情况
图11、“对小花”第三种情况,前边旋转90°后的结果
5、找到中间层有白色的棱块(第四种情况,如图12),白色棱块旋转180°,使他变成图13形状。
图12、“对小花”第四种情况,白色在底层
图13、“对小花”第四种情况,前边旋转180°后的结果
6、注意事项:
想旋转的时候,顶层已经有白色棱块,如果按照以上四种情况旋转,会把顶层的白色棱块转走了,那么首先旋转顶层,使目标位置变成没有用的其他颜色棱块,再按正常旋转。
图14、注意事项:
目标位置已经有“有用的白色棱块”
图15、先旋转顶层,使“有用的白色棱块”让开,目标位置变成一个无用的棱块(再逆时针旋转,使有用的白色棱块上到顶层)
图16、再逆时针旋转,使有用的白色棱块上到顶层
图17、对好的黄色小花最终效果图(下面为白色,侧面的颜色不用理会,目前可以为不同颜色)
(二)对十字
对十字不但要把中心块为白色,四个棱块也为白色;而且需要四个侧面的棱块颜色和四个侧面的中心块颜色一致。
1、对好了小花,随便找第一个白色棱块,看它还有一面是什么颜色,例如红色。
把它旋转到红色中心块一个面。
图18、对好黄色小花后,例如找到白色棱块的另一面为红色,旋转第一层,使白色、红色棱块与红色中心块对齐。
2、图18的顶面顺时针旋转(公式:
U),旋转后变成图19.
图19、图18顶层旋转后,红色棱块和红色中心块对齐了
3、图19的前面棱块和中心块变成两个相连的红色,旋转180°(公式:
F2),变成了图20.
图20、白色的棱块向下了,同时侧面的两个颜色都为红色。
4、同理,旋转顶面(这时候一定只旋转顶面,不要同时旋转其它面),依次找到上面其余的白色棱块,使它们棱块侧面颜色与侧面的中心块颜色一致,再旋转180°,使白色棱块朝下,并且侧面的棱块颜色和侧面的中心块颜色一致,变成如图21.
图21、下面为白色的十字,顶层还是黄色
5、把整个魔法翻转180°,就看见一个白色的十字,如图22.注意:
现在我们把上面的白色小花叫做第一层。
图22、已经对好十字的最终效果图
二、对第一层(第一面白色加侧面T字型)
1、白色小花对好以后,白色小花在第一层,首先找一找第三层的侧面,看有没有白色的角块,如果找到后,观察这个白色角块的其余两个面的颜色,旋转底层,使这个“白红绿”角块转到红色和绿色中心块相邻的下方(这个是必须的),如图23,白红绿角块中白色在前面,这叫对第一层的标准位置1。
图23、对第一层的标准位置1
2、旋转白色角块所在的侧面,使上面的目标位置移到第三层来接应“白红绿”角块,如图24.
图24、开车来接孩子(顺时针旋转前面,)
3、旋转底层,使“白红绿”角块达到目标位置(孩子上车),如图25.
图25、孩子上车(逆时针旋转底层)
4、旋转侧面,使白色棱块和白红绿角块归位(孩子进班级)
图26、孩子进班级(前面逆时针旋转)
5、上面是对第一层的标准位置1,白色角块移动到目标位置的下方时,白色对着前面,利用开车来、孩子上车、孩子进班级(公式:
FD’F’)。
如果白色对着右边,叫做标准位置2,同样,也是用开车来、孩子上车、孩子进班级这三个步骤就能把白色角块转到第一层了(公式:
R’DR)。
6、对第一层的第三种情况:
当没有找不到标准情况1和标准情况2以后,有可能发现白色角块在第一层侧面,属于第三种情况,如图27。
图27、对第一层的第三种情况:
白色角块在第一层侧面
7、我们只要把白色角块转成属于前两种标准情况就会继续了,分三步走:
第一步先旋转白色角块所在的侧面,使它下到第三层,如图28,第二步再把这个白色角块转到第三层的其它地方,如图29,第三步把白色棱块转回去,这样白色角块就到了第三层的标准情况了,如图30。
注意:
第二步把白色角块转到其它地方时,要使它不影响白色棱块回去,也就是说白色棱块回去时,不要带动刚才的白色角块,确保它还在第三层)
图28、先把白色角块转到第三层
图29、把白色角块转走,且不影响棱块回去
图30、白色棱块回家,就成标准情况了
8、对第一层的第四种情况:
白色角块在第一层右边,转法与第三种情况类似,公式:
R’DR
9、对第一层的第五种情况:
白色角块在第一层上边,但是其余颜色不对,也是先把它转到第三层,变成标准情况。
9、对第一层的第五种情况:
白色角块在第三层的下方。
图31、对第一层第五种情况:
白色角块在第三层的下方
用三步,把第五种情况变成标准情况1或2:
第一步:
顺时针旋转前面,把第三层下方的白色角块转到左面第三层的侧面;
第二步:
顺时针旋转底层,把第三层的白色角块转到不影响前面白色棱块归位的位置(也就是白色棱块归位时,不要把白色角块带到不是第三层);
第三步:
逆时针旋转前面,使白色棱块归位。
公式:
FDF’
对第一层总结:
在标准位置1或2,通过“送孩子上学”,三步就能转到目标位置;如果是第3、第4或第5种情况,就先用三步转成标准位置,再用三步转到目标位置。
如图32,是对好第一层的魔方,注意四个侧面都有一个与中心块颜色相同的“T”字型。
图32、对好第一层的魔方
三、对第二层
第一层对好之后,把魔方翻过了,以前的第一层变成底层,以前的第三层变成新的顶层。
如图把魔方从图32变成图33。
图33、白色一层朝下,黄色中心块变成新的第一层
1、我们现在准备把第二层的四个棱块对齐,首先在第一层的四个棱块中找,如果有棱块的两个颜色不是黄色,则它一定属于第二层的,如图34。
图34、在顶层找到了一个第二层的棱块
我们看图34中这个“红绿”棱块,侧面是红色的,顶面顺时针旋转90°,使侧面的红色和前面的倒过来红T字在一条直线上,如图35,这是对第二层的标准情况1。
图35、对第二层的标准情况1
我们用一个故事来记忆,非常容易:
远切回回,接孩子放学。
图36、远:
顺时针旋转顶层,使红绿色块远离目标位置
图37、切:
顺时针旋转右边,用底面白色切开刚才三个红色的一条直线
图38、回:
逆时针旋转顶层,使远离的红绿棱块回来
图39、回:
逆时针旋转右边,使白绿棱块回来
图40、接孩子放学1:
孩子到校门口,逆时针旋转顶层
图41、接孩子放学2:
家长开车到校门口,逆时针旋转前面
图42、接孩子放学3:
孩子上车,顺时针旋转顶面
图43、接孩子放学4:
开车回家,顺时针旋转前面
“远切回回,接孩子放学”的标准情况1的公式为:
URU’R’,U’F’UF,其中,远切回回和接孩子放学这八个步骤,前四个和后四个成照镜子形态。
这个可以用故事记,不用记公式,多做几遍就熟练了。
2、如果我们在第一层找到属于第二层的棱块,是按照如图44的位置摆放的,则属于标准情况2。
标准情况2和标准情况1属于照镜子类似的,还是用“远切回回,接孩子放学”来转到第二层,只不过公式不同,手法相反。
图44、对第二层的标准情况2,公式:
U’F’UF,URU’R’
图45、对第二层的两种情况总结
3、对第二层的第三种情况:
虽然已经在目标位置,但是颜色错了。
相当于占了别人的位子,这个你不用管它,当正确的棱块来了,就把它顶掉了,它就会自动跑到顶层,如图46。
图46、对第二层的第三种情况:
第二层棱块错了,但是第一层的红绿棱块运用口诀“远切回回,接孩子放学”转到目标位置的时候,它自动跑到顶层。
4、对第二层的第四种情况:
虽然目标棱块已经在目标位置,但是颜色朝向错了,如图47。
这种情况没有其他颜色的棱块来顶它,怎么办呢?
我们用上面的某个含有黄色的棱块来顶它(运用一次“远切回回,接孩子放学”),它就被顶到顶层了,这时就变成标准情况了,再用一次“远切回回,接孩子放学”就OK了。
图47、对第二层的第四种情况:
两次口诀
通过以上几种情况,就能把第二层的四个棱块全部对齐,如图48所示。
图48、已结对好第二层的魔方(只差顶层没对好了)
四、对新顶层十字。
新的顶层中心块肯定是黄色,而它周围的四个棱块不一定是黄色,我们这一步骤就是把新顶层对十字。
对好第二层后,新顶层有可能有四种情况,如图49:
图49、新顶层十字的四种情况
我们只运用一个公式:
R’U’F’UFR,就可以把前三种情况变成第四种顶层新十字了。
1、新顶层十字的第一种情况:
只有中间一个黄点(另外,四个角块的位置,暂时不要管它是否是黄色)。
公式:
R’U’F’UFR
R’:
右边逆时针旋转(不注明度数,表示旋转90°)
U’:
顶层逆时针旋转
F’:
前面逆时针旋转
U:
顶层顺时针旋转
F:
前面顺时针旋转
R:
右边顺时针旋转
2、新顶层十字的第二种情况:
顶层中心块和两个棱块形成一条线,如图50。
图50、新顶层十字的第二种情况:
一条直线
顶层的三个黄色块成一条直线,必须按照图50摆放,再一次使用公式:
R’U’F’UFR即可。
3、新顶层十字的第三种情况:
顶层中心块和两个棱块形成一个小拐弯,如图51。
图51、新顶层十字的第三种情况:
小拐弯
顶层的三个黄色块成一个小拐弯,必须按照图51摆放,再一次使用公式:
R’U’F’UFR即可,这样就形成了新顶层十字了。
4、新顶层十字的第四种情况:
顶端四个黄色棱块和一个黄色中心块形成一个十字(不用看角块,很幸运,不用转了,已经是新顶层十字了,如图52。
图51、新顶层十字的第四种情况:
新顶层十字
五、调整顶层角色块朝向:
使顶层黄色全部向上(第一层侧面不论)
当顶层对好新十字后,九个黄色块一共有七种情况:
1、“调整顶层角色块朝向”第一种情况:
小鱼1,如图52
图52、“调整顶层角色块朝向”第一种情况:
小鱼1
首先注意上面的六个黄色块,它向一条小鱼;然后看第一层侧面的三个黄色块,左前方有一个,右边有一个、后边有一个,这三个好像把左前方的逆时针旋转90°就到右边了,再逆时针旋转90°就到后面了,这种情况就叫小鱼1。
另外我们要记住这条小鱼的摆放朝向:
小鱼的头是朝我们左后方的,鱼尾巴向我们。
我们要记住一个公式:
R’U’RU’R’U2R
A、R’:
右边逆时针旋转
B、U’:
上面逆时针旋转
C、R:
右边顺时针旋转回去
D、U’:
上面逆时针再旋转
E、R’:
右边再逆时针旋转
F、U2:
上面再逆时针旋转两次
G、R:
右边再顺时针旋转回去
通过以上一个公式的七步,就可以把顶层的颜色全部变成黄色,第五步完成。
2、“调整顶层角色块朝向”第二种情况:
小鱼2,如图53
图53、“调整顶层角色块朝向”第二种情况:
小鱼2
首先看上面六个黄色块,和第一种情况一样,像一个小鱼,然后看第一层侧面三个黄色块,发现和第一种情况像照镜子一样,三个黄色依次顺时针旋转90°重合。
我们把这种情况叫小鱼2。
小鱼2的转法和小鱼1的转法也像照镜子一样。
公式:
FUF’UFU2F’
(F前顺U顶顺F’前逆U顶顺F前顺U2顶顺两次F’前顺)
3、“调整顶层角色块朝向”:
第三、四、五种情况:
图54:
“调整顶层角色块朝向”:
第三种情况
图55:
“调整顶层角色块朝向”:
第四种情况
图56:
“调整顶层角色块朝向”:
第五种情况
这三种情况,顶面都有7个黄色块,第一层侧面有2个黄色块,注意:
首先我们一定要把侧面黄色的色块放在小鱼的鱼头方向,并且侧面黄色要向后方。
其次用小鱼1的公式一次,发现变成了小鱼1。
最后再继续用小鱼1公式,直到变成黄色全部向上。
4、“调整顶层角色块朝向”:
第六、七种情况:
图57:
“调整顶层角色块朝向”:
第六种情况
图58:
“调整顶层角色块朝向”:
第七种情况
这两种情况,顶面都有5个黄色块,第一层侧面有4个黄色块,注意:
首先我们一定要把侧面黄色的色块放在小鱼的鱼头方向,并且侧面黄色要向左方。
其次用小鱼1的公式一次,发现变成了小鱼1。
最后再继续用小鱼1公式,直到变成黄色全部向上。
小结:
要把黄色全部转到向上(侧面不用考虑),只要记住两个公式小鱼1和小鱼2。
第一、第二两种标准情况,就用一次小鱼公式就行了;后五种情况,记住“二后四左”口诀(即:
侧面有2个黄色,则小鱼头方向侧面的黄色朝后;侧面有4个黄色,则小鱼头方向的侧面的黄色朝左。
),再用几次小鱼1公式就好了。
第五步对好之后,如图59。
图59、新顶层黄色全部朝上
六、调整顶层角色块顺序:
即每个角都对齐了,但棱块不一定对齐)
对好第五步之后,可能出现三种情况:
1、“调整顶层角色块顺序”第一种情况:
有一个两角同色的边,这种概率占三分之二,这又有两种情况(不过都一样),如图60和图61。
图60、第一种情况:
有一个两角同色的边(都是红色,中间不是)
图61、第一种情况:
有一个两角同色的边(都是红色,中间也是)
上面两幅图,都是第一种情况,也就是本步骤只关心角色块,不关心棱块。
首先把这个两角同色的边放在后面(即,把图60的魔方整体转180°再拿在手上,如图62:
图62、把图60的魔方两角红色的放在后面
运用公式:
L’F’L’B2LFL’B2L2
L’:
左边逆时针
F’:
前面逆时针
L’:
左边逆时针
B2:
后面180°
L:
左边顺时针
F:
前面顺时针
L’:
左边逆时针
B2:
后面180°
L2:
左边180°
这个公式要牢记,好像每隔一个都与左边有关。
运用了上述公式后,转一转顶层,使角色块和对应的中心块对应,你会发现,顶层的角色块已经对好了。
2、“调整顶层角色块顺序”第二种情况:
一个两角同色的边都没有,这种概率占六分之一。
那么我们还是用第一种情况的公式两遍:
第一遍做过之后,转一转顶层,发现变成第一种情况了,再做一次第一种情况的公式,顶层的角色块对好了。
3、“调整顶层角色块顺序”第三种情况:
转一转顶层,发现很幸运,不要用公式了,直接好了,这种情况占六分之一,如图63。
图63、角色块全部对好
七.调整顶层棱色块顺序,大功告成!
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对好第六步之后,可能出现四种情况:
1、“调整顶层棱色块顺序”第一种情况:
有一条边已经对好,只差三个棱块要调整顺序,并且这三个棱块如果呈逆时针交换一下顺序,魔方就全部对好了,如图64。
图64、第一种情况:
有一条边对好,其余三个棱块需要逆时针交换
首先把已经对好的一条边对着前面(把图64种蓝色面朝前面);
其次,运用一次小鱼1公式+整个魔方旋转180°+小鱼2公式(小鱼1公式:
R’U’RU’R’U2R,小鱼2公式:
FUF’UFU2F’)
我们的魔方终于第一次全部转成功了!
!
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2、“调整顶层棱色块顺序”第二种情况:
有一条边已经对好,只差三个棱块要调整顺序,并且这三个棱块如果呈顺时针交换一下顺序,魔方就全部对好了,如图65。
图65、第二种情况:
有一条边对好,其余三个棱块需要顺时针交换
首先,把对好的一条边(图65中的橙色面)对着右边拿;
其次运用一次小鱼2+整个魔方旋转180°+再运用一次小鱼1。
3、“调整顶层棱色块顺序”第三种情况:
四个棱块都没对好。
此种情况,就做两次第一种情况的公式组合就行了。
4、“调整顶层棱色块顺序”第四种情况:
哈哈,做完第六步,发现魔方完成了,不要做第七步了。
(完)