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智能魔方是用什麼解法複原的

生活 更新时间:2024-11-28 23:54:31

這個方法适用于不會複原魔方想學習魔方的,或者學會了複原還想嘗試其他方法的,或者想用于魔方入門教學教小朋友的。

這個方法我最早是2017年在一份ppt教學課件裡看到的,課件挺精美,不過現在找不到了……ppt上有“孫虹烨魔方”的标志,但這個方法是不是他發明的我就不知道了。這兩個公式又叫作“左右手公式”,我把它稱為“左右手公式法”。但正式的英文名稱和中文名稱我不知道,如果有對這個方法了解更多的朋友歡迎留言補充。

話不多說,這兩個公式分别是:

左手公式:L’U’LU

右手公式:RUR’U’

鑒于這兩個公式是鏡像關系,所以把它隻算作一個公式也未嘗不可。它的特征在于連續做6次相當于對整個魔方沒有任何影響,所以如果用一個已經複原的魔方,做完(L’U’LU)6或者(RUR’U’)6還會回到複原的狀态。如果回不來,那肯定是中間轉錯了。

用這兩個公式即可實現複原三階魔方,步驟包括:1.小花2.底層十字3.底層角塊4.第二層棱塊5.頂層棱塊方向6.頂層角塊位置7.頂層角塊方向8.頂層棱塊位置。下面對每一步分别講解。

1. 小花 小花的意思是拼成如圖所示的圖形,黃色中心塊朝上,周圍四個相鄰的棱塊都是白色,為了教學更生動将它稱為小花(黃色的花蕊,白色的花瓣)。灰色的塊表示這一步中這些部分不需要關注。

智能魔方是用什麼解法複原的(隻用兩條公式複原魔方)1

▲小花

這一步沒有公式,基本靠理解,所以也是教學中比較難的一步。但也有一種公式化的做法,用暴力枚舉的方式保證一定能拼出小花。

2. 底層十字 這一步将小花的四個“花瓣”放到底層。目标是拼成下圖所示的圖形。

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▲底層十字示意圖1

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▲底層十字示意圖2

這一步同樣沒有公式,要點在于讓棱塊的側面顔色和它相連的中心塊的顔色對齊,然後從頂層放到底層(R2)。具體操作在第1步的視頻中也有。如果底層的白色十字拼好了,但側面和中心塊沒有對齊(如下圖),那就需要返工,退回到第1步。

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▲錯誤的底層十字

3. 底層角塊 這一步複原底層的4個角塊。這一步做完就複原了第一層,成果圖如下。

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▲第3步成果圖1

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▲第3步成果圖2

具體做法:

3.1如果角塊在頂層,那麼它有3種朝向(因為角塊有3個面的緣故)。無論是哪種朝向,都通過轉動頂層(U操作)把它放到正确位置的上面,如圖所示。

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▲3.1.1

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▲3.1.2

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▲3.1.3

如果是3.1.1,做右手公式;

如果是3.1.2,先通過y轉體将這個角塊放在方便左手操作的位置,做左手公式;

如果是3.1.3,做3次右手公式。

3.2如果角塊在底層但是沒有複原,那麼先做右手公式把它拿到頂層,轉化成3.1中的情況。例如下圖的這些情況。

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▲3.2.1

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▲3.2.2

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▲3.2.3

第3步的要點:首先要把頂層的角塊放在正确位置的上面,這個“正确位置”是由中心塊的顔色決定的。中心塊的顔色就是每個面的正确顔色,白、藍、紅三個中心塊所夾的角就是白藍紅角塊應該到達的位置。這一點應該不難理解。3.1.2中的y轉體是為了方便做左手公式,我想也不難理解。

4. 第二層棱塊 這一步複原第二層的4個棱塊,這一步做完就複原了第二層,成果圖如下。

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▲第4步成果圖1

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▲第4步成果圖2

具體做法:

4.1在頂層找到一個不帶黃色的棱塊,然後通過轉動頂層(U操作)把它放到同色中心塊的上面,如圖所示。

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▲4.1.1

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▲4.1.2

4.1.1 U 右手公式 y 左手公式

4.1.2 U’ y 左手公式 y’ 右手公式

4.2如果頂層的4個棱塊都帶黃色,但第二層并沒有被複原,那就随便選一個沒做好的第二層棱塊做4.1.1的公式,做完之後錯誤的棱塊就會到頂層,然後按照4.1的情況處理。例如下圖的這些情況。

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▲4.2.1

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▲4.2.2

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▲4.2.3

第4步的要點:把頂層的棱塊和旁邊的中心塊對齊,然後正确操作公式十分重要。公式裡的y和y’轉體是為了更好地操作左手公式。以圖中要處理的藍紅棱塊為例,有的小朋友在做左手公式時沒有理解轉體的意思,在藍橙的位置做左手公式,顯然是複原不了藍紅棱塊的。

5. 頂層棱塊方向 這一步将頂層四個棱塊的朝向都調整到朝上,又稱頂層十字。成果圖如下。

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▲第5步成果圖

頂層的棱塊有3種未複原的情況,也可能做完前兩層頂層十字就已經好了,這屬于運氣好跳過了這一步。在魔方複原的每個過程中都可能出現這種跳步的情況。

具體做法:

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▲5.1

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▲5.2

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▲5.3

5.1 F 右手公式 F’ U2 F (右手公式)*2 F’

5.2 F (右手公式)*2 F’

5.3 F 右手公式 F’

第5步沒啥好說的,照着公式做就行了。這三種情況是一個遞進的過程,用F 右手公式 F’将5.1變成5.2,将5.2變成5.3,将5.3變成頂層十字。

6. 頂層角塊位置 這一步讓頂層四個角的位置正确,不管朝向。成果圖如下。

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▲第6步成果圖1

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▲第6步成果圖2

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▲第6步成果圖3

具體做法:通過轉動頂層,一定會讓兩個角塊位置正确,另兩個位置錯誤。如果錯誤的兩個角是相鄰的,把它們放在右上和右下的位置,如下圖。

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▲6.1

6.1 (右手公式)*3 y(左手公式)*3 U’

6.2如果錯誤的兩個角是相對的,随便選一個位置開始,做(右手公式)*3 y(左手公式)*3 ,就變成了6.1的情況。

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▲6.2

第6步的難點在于怎樣判斷角塊位置是否正确。其實和第3步是一樣的,通過相鄰的三個面中心塊的顔色判斷,如果角塊的三個顔色和三個中心塊的顔色一樣,就是位置正确;如果角塊有三個中心塊以外的顔色(例如6.1示意圖中的黃綠紅角,6.2示意圖中的黃橙綠角),就是位置錯誤。

7. 頂層角塊方向 這一步調整第6步中方向錯誤的角塊,成果圖如下。

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▲第7步成果圖

具體做法:通過x2或z2将頂層放在下面,将方向錯誤的角塊放在如下圖所示的位置。

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▲第7步做公式前的預備狀态

然後做(右手公式)*2,看角塊上的黃色面是否到了底面。如果沒有,再做一次(右手公式)*2。這時白色面的一些塊是亂的,不用管它們,做D操作,将其他方向錯誤的角塊移到上圖中的位置,然後重複上面的步驟,直到所有角塊的黃色面都到了底面。然後再做z2,通過U轉動調整頂層使頂層角塊歸位。

第7步的重點在于,除了将頂層放在下面以及(右手公式)*2的操作以外,隻能做D轉動(D,D2,D’)。如果操作過程沒有錯誤就會完成這一步,并且前兩層不會被打亂。

8. 頂層棱塊位置 這是最後一步,完成之後就複原了整個魔方。

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▲複原狀态示意圖1

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▲複原狀态示意圖2

具體做法:

8.1觀察魔方的4個側面,如果有一面同色,把這一面朝自己,同時觀察這一面的對面頂層棱塊在左邊還是右邊。

8.1.1如果在左邊,做(左手公式)(右手公式)(左手公式)*5(右手公式)*5;

8.1.2如果在右邊,做(右手公式)(左手公式)(右手公式)*5(左手公式)*5,就完成了複原。

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▲8.1.1

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▲8.1.2

8.2如果4個側面都沒有同色的面,那就随便找一面朝自己,做(右手公式)(左手公式)(右手公式)*5(左手公式)*5,就會變成8.1的情況。

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▲8.2

後記:其實網上已經有很多魔方教程了,我看過一些,大多數講的都不錯。這個方法可能也有人講過,不過頂層的順序和所用的公式與我學的這個有所不同。我的學習習慣是先看圖文教程,實在看不懂再找相應的視頻教程看。比較究竟是圖文教程好還是視頻教程好也沒什麼意義,能學會的就是好方法。

教程作者:gczc_04

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