Podrobna navodila za reševanje rubikove kocke. Kako sestaviti rubikovo kocko po plasteh

Datum: 2012-11-20 Urednik: Zagumennyj Vladislav

1. stopnja. Spoznajte Rubikovo kocko.
Imena delov Rubikove kocke:
Rebrni deli oz rebra– deli z dvema barvama. Skupaj ima kocka 12 robnih delov, ki se nahajajo na sredini robov.

Kotni deli oz vogali so deli s tremi barvami. Skupaj ima kocka 8 vogalnih kosov, ki se nahajajo na vogalih.

Osrednji deli ali preprosto centrih– deli z eno barvo. Skupaj ima kocka 6 osrednjih delov, ki se nahajajo v središču vsake ploskve. Osrednji deli se ne premikajo in predstavljajo barve njihovih obrazov.
Centri vedno drug nasproti drugega:

Bela je nasprotje rumene.
- Oranžna je nasprotje rdeče.
- Zelena je nasprotje modre.

Vsaka stranica kocke je označena z latinično črko

R- desna stran - desna stran kocke
L– leva stran – leva stran kocke
U- zgornja stran - zgornja stranica kocke
D- spodnja stran - spodnja stranica kocke
F- sprednja stran - sprednja stran kocke
B hrbtna stran - zadnja stran kocke.
komentar:črka "i" za črko obraza pomeni obratno gibanje ali gibanje v nasprotni smeri urinega kazalca pri gledanju neposredno v obraz.

Zelo pomembno
Ko izvajate spodnje gibe, naj bo kocka povsem obrnjena z eno stranjo proti vam, kot je prikazano na sliki. Temno siva barva na slikah pomeni, da dejanska barva teh delov ni pomembna. Vsako gibanje je eno četrtino polnega obrata 360 stopinj.

Faza 2. Sestavite beli križ.

Naloga: Ko držite kocko tako, da je belo središče na zgornji strani (U), morate dokončati beli križ, kot je prikazano na spodnji sliki. Večino te stopnje dosežemo s poskusi in napakami, vendar je še vedno nekaj nasvetov.

Namigi:
Ne pozabite, da morate dele belega križa zbrati v naslednjem vrstnem redu - modra, oranžna, zelena, rdeča.
Opazite, kako se robovi na zgornji sliki zlijejo z zgornjim belim središčem in stranskim rdečim ali modrim središčem. Tako lahko enostavno ugotovite, da so robovi na pravih mestih.
Ohranite beli sredinski položaj na zgornji ploskvi, premaknite beli/modri rob na spodnjo ploskev (D). Nato zavrtite spodnjo stran, dokler ni beli/modri rob neposredno pod modrim središčem. Sedaj vzemite kocko tako, da sta modra sredina in belo/modri rob na desni strani (R).
Zavrtite desno stran (R), dokler modro/beli rob ni na zgornji (U) strani nad modrim središčem.
Če je vaša kocka podobna spodnji, vzemite kocko tako, da bo oranžna sredina na desni strani, in na enak način sestavite stran z oranžno sredino.
Če je vaša kocka podobna spodnji, sledite spodnjemu zaporedju in se prepričajte, da je modra sredina na desni (R) strani.

Na enak način so sestavljeni preostali deli belega križa.

čestitke!
Če ima vaša kocka bel križ, enak kot na sliki, lahko greste na stopnja 3!

Faza 3. Zbiramo bele vogale.

Naloga: vzemite kocko tako, da je beli križ na zgornji strani (U). Zdaj morate zbrati bele vogale in dobiti kocko, kot je na spodnji sliki.

Namigi:
Vogali bodo imeli en bel rob in 2 druga barvna robova.
Če je vogal že na spodnji ploskvi, zavrtite spodnjo ploskev, dokler ni vogal neposredno pod mestom, kjer bi moral biti. Po tem bo vaša kocka morda videti kot ena od treh spodnjih slik.

Celoten postopek ponovite za vse štiri vogale.
Če se vogal nahaja na zgornji ploskvi, ga premaknite na spodnjo ploskev po naslednjem zaporedju:

Zdaj zavrtite spodnjo ploskev, dokler vogal ni neposredno pod lokacijo na zgornji ploskvi.

čestitke!
Če je vaša bela plast videti kot spodnja slika, ste končali eno tretjino kocke in lahko nadaljujete stopnja 4.

Faza 4. Zberemo srednji sloj.
Naloga: Vzemite kocko tako, da bo popolnoma sestavljena bela plast na spodnji strani. Zdaj morate sestaviti srednjo plast tako, da postavite stranske robove na njihova mesta.

Namigi:
Bodite pozorni na navpično modro črto (lahko je tudi rdeča, oranžna, zelena) - to je kritično.
Sestavite ta navpični trak tako, da obračate zgornjo stran, dokler se barva roba na zgornji strani brez rumene ne ujema z barvo sredine obraza. Barva zgornjega dela roba na zgornji strani določa smer gibanja roba, torej v katero smer naj se ta del premika.
1) Če premaknete rob v isto smer kot na sliki, sledite zaporedju spodnjih slik.

2) Če premaknete rob v isto smer kot na sliki, sledite zaporedju spodnjih slik.

Ponavljajte te korake, dokler niso vsi stranski robovi na mestu.
komentar:če je eden od robov že na svojem mestu, vendar ni pravilno usmerjen, sledite enemu od zgornjih zaporedij in bo v zgornji plasti. Nato sledite ustreznemu zaporedju dejanj, da postavite rob nazaj na svoje mesto v srednji plasti.

čestitke!
Če spodnji dve plasti vaše kocke izgledata enako kot na spodnji sliki, lahko nadaljujete stopnja 5. Prehodili ste dve tretjini poti!

Faza 5. Zberemo zgornjo plast. Dobimo rumeni križ.
Naloga: primerjajte stanje rumene strani vaše kocke s spodnjimi vzorci. Nato sledite ustreznemu zaporedju.
Namig: rumeni deli na zgornji ploskvi se še ne smejo ujemati z barvo stranskih ploskev.
Prvi korak: Zberite rumeni križ.

Preklopite na drugi korak in začnite zbirati vogale rumenega obraza.

Izvedite naslednje zaporedje dejanj:

Možnost 3.

Možnost 4.

Drugi korak: naredite rumene vse vogale zgornje strani.

Oglejte si zgornjo stran in povežite stanje kocke s spodnjimi možnostmi.
Če na zgornji rumeni strani ni rumenih vogalov, morate vzeti kocko tako, da je rumena stran enega od vogalov na levi strani kocke. Glej risbo.

Če je na rumeni strani en vogal, sledite spodnjemu zaporedju.

Možnost 3.Če na zgornji rumeni ploskvi ni niti enega rumenega vogala in prav tako ni nobenega vogala, ki bi ga lahko uporabili v možnost 1(to pomeni, da imajo vsi vogali ploskve na desni strani). Nato vzemite kocko, kot je prikazano na spodnji sliki. Rumeni del vogala naj bo na sprednji strani kocke.

Sledite spodnjemu zaporedju 1, 2 ali 3-krat, da dobite popolnoma sestavljen rumen obraz. Po vsaki izvedbi zaporedja ponovno primerjajte stanje svoje kocke z zgoraj opisanimi možnostmi.

čestitke!

Če je vaša kocka podobna tisti na sliki, lahko greste na stopnja 6!

Faza 6. Rumene vogale postavimo na njihova mesta.

Pravilno ime" Rubikova kocka». Rubik- madžarski kipar in izumitelj priljubljene uganke. Rubikova kocka je bila izumljena davnega leta 1974 in od takrat je njeno sestavljanje okupiralo misli vsega človeštva.

Ta sestavljanka je plastična kocka, sestavljena iz 26 kock, ki se lahko vrtijo okoli treh notranjih osi kocke. Vsaka stran je pobarvana v določeni barvi in ​​je sestavljena iz 9 kvadratov.

Z vrtenjem stranic Rubikove kocke lahko spremenite razporeditev kvadratov. Cilj je kvadratke vrniti v prvotni položaj, tako da je vsaka ploskev sestavljena iz kvadratkov iste barve. To ni tako enostavno narediti. Marsikdo lahko sam reši le del kocke.Za dokončanje uganke obstajajo določena rotacije, algoritmi, izračunani z uporabo formul.

Predlagamo, da se seznanite z enim od algoritmov za zbiranje Rubikove kocke 3x3

Najlažji način za reševanje rubikove kocke - zapomni si, s kakšnimi rotacijami je bil razstavljen in jih ponovi obratni vrstni red. Vendar je ta možnost na voljo samo, če je bila kocka prvotno sestavljena. Če je kocka razstavljena, jo je težko ponovno sestaviti. Tu lahko pomagajo intuicija, prostorsko razmišljanje ali naključnost. Vendar je bolje zapomniti algoritem za zbiranje kocke. Več jih je.

Tradicionalno ime za algoritem najmanjše število poteze Rubikove kocke – »božji algoritem«. Največje število potez v tem algoritmu je »božje število«. Julija 2010 je bilo dokazano, da je takšno število 20. To pomeni, da morate z znanimi algoritmi narediti vsaj 20 potez, da rešite Rubikovo kocko.

Zbiranje kock za hitrost je cel šport, imenovan speedcubing. ) . Obstajajo tekmovanja med speedcuberji in celo tekmovanja v slepem sestavljanju!

Lahko tudi pogledaš video kako sestaviti rubikovo kocko korak za korakom za začetnike:

Kako rešiti Rubikovo kocko

Rubikova kocka je znana sestavljanka, ki jo je zasnoval in patentiral madžarski arhitekt Erno Rubik v letih 1974-1975. Nekaj ​​let po začetku množične proizvodnje, v 80-ih, je igrača naredila pravi »bum« in postala vodilna v prodaji po vsem svetu.

Uganka je še danes priljubljena. In čeprav jo pogosto najdemo v prodaji med otroškimi izdelki, ne bi bilo povsem pravilno, če bi to tridimenzionalno uganko imenovali igrača.

Danes tekmovanja v sestavljanju hitrostnih kock potekajo po vsem svetu. Sodelujejo ljudje vseh starosti, nominacije pa so razdeljene po disciplinah (po številu obrazov).

Trenutni hitrostni rekord za klasično kocko 3x3x3 je manj kot 5 sekund! Impresivno, kajne? Še posebej, če upoštevamo, da lahko povprečni čas sestavljanja kocke za nepripravljeno osebo traja od nekaj ur do nekaj let.

Da vam bo sestavljanje kocke prineslo le užitek in vam nato ne bo vzelo več kot 20 minut, predlagamo, da se seznanite z navodili, ki bodo podrobno opisala najpogostejši algoritem sestavljanja. Po tem se ne boste spraševali: Rubikova kocka, kako zbrati vse obraze?

prvi pogled

Preden rešite Rubikovo kocko, se morate seznaniti z glavnimi elementi, iz katerih je sestavljena. To ne bo le pomagalo bolje razumeti načela, po katerih deluje, ampak tudi razumeti terminologijo, tako da boste lahko v prihodnosti uporabljali formule za hitro premikajoče se ploskve, kocke.

Spomnimo se, da se bo članek osredotočil na standardno ali klasično različico 3D sestavljanke, kocke 3x3x3. Skupaj ima ta zasnova 20 premičnih elementov, ki so priročno nameščeni na okvirju (tj. fiksni podlagi). In sicer - 12 robov in 8 vogalov. Jedro ali srednja, osrednja kocka obraza (ravnine) se ne šteje za gibljiv element. Če poznate samo to dejstvo, lahko zgradite strategijo za prve faze montaže. Po branju članka se ne boste spraševali, kako pravilno rešiti Rubikovo kocko?

Rebra se ne štejejo za gibljive elemente, kot Ne morete jih premikati samostojno.

Klasična različica kocke 3x3x3 je sestavljena iz 6 osnovnih barv: bele, rumene, modre, zelene, rdeče in oranžne. Danes pa seveda lahko najdete druge možnosti. Vključno z obrazi, ki bodo po uspešnem sestavljanju sestavili celotno sliko (kot sestavljanko).

Glavni elementi

1. Osrednji elementi kocke ali "jedro" - skupaj jih je 6. Ena za vsako stran. Nikoli ne sodelujejo pri gibanju, zato so vedno na svojem mestu. Če ne veste, kako pravilno sestaviti Rubikovo kocko, vam namigujemo: začeti morate pri osrednjih elementih, jedrih. To pomeni, da morajo biti preostali elementi uganke zgrajeni okoli pravilno nameščenih jeder. Barve osrednjih elementov se popolnoma ujemajo z barvo stranic.
2. Kotni elementi - kocke, ki se nahajajo na vogalih. Klasični model sestavljanke (3x3x3) ima skupaj 8 kock, od katerih ima vsaka 3 različno obarvane stranice, odvisno od tega, na katero stran meji. Na primer, kocka na stičišču belih, zelenih in rdečih obrazov bo sestavljena iz teh barv. Zato je pomembno upoštevati te podatke med montažo. To pomeni, da se vsaka barva kotnega elementa ujema z želeno stranjo - osrednjim elementom (jedrom).
3. Robovi - kocke, ki se nahajajo med vogalnimi elementi in so sestavljene iz dveh različnih barv (odvisno od tega, na kateri strani mejijo). Skupaj jih je v modelu 3x3x3 12. Zato je pri montaži pomembno zagotoviti, da se vsaka stran rebra ujema z barvo osrednje kocke (jedra).
4. Stran (plast) - ravnina kocke 3x3x3, sestavljena iz 9 kock iste barve. Skupaj je v klasični kocki 6 strani različnih barv.

Sestavljanje kocke poteka natančno z obračanjem stranic. Hkrati jasno vidimo, da s premikanjem na primer ene stranice v smeri urinega kazalca vogalni elementi kocke ostanejo vogalni elementi, robovi pa robovi. Prav te informacije nam dajejo razlog za domnevo, da vsak zgoraj opisan element pripada določeni vrsti, ki vedno ostane nespremenjena. Ali lahko po tem, ko nekajkrat zavrtite sestavljanko v rokah, začnete razmišljati o tem, kako rešiti Rubikovo kocko z uporabo znanja, ki ste ga pravkar pridobili o njenih glavnih elementih?

Nadomestno sestavljanje kocke

Obstaja ogromno različnih kombinacij in skrivnosti za hitro sestavljanje kocke. Večina jih je primernih za profesionalce. Za tiste, ki se šele spoznavate z uganko, priporočamo, da začnete z najpogostejšim načinom zaporednega sestavljanja.

Z njegovo pomočjo se najprej sestavi prvi (zgornji sloj), nato se zgradi sredina in šele nato spodnja stran. Ta metoda vam bo pomagala bolje razumeti principe sestavljanja kocke, enostavno si jo je zapomniti, nekatere formule (predvsem za sestavljanje zadnje, spodnje stranice) pa lahko uporabite samostojno in nato skoraj samostojno sestavite sestavljanko.

Rubikova kocka kako rešiti prvo plast?

Prva stvar je, da izberete stran, s katere se bo začel postopek montaže. Nadalje v članku bodo opisani vsi nadaljnji koraki, formule in nasveti ob upoštevanju izbrane strani. V našem primeru bo rumena, spodnja, nasprotna plast za rumeno bo bela (ta vrstni red najdemo v skoraj vseh modelih klasične kocke).

Izberete lahko katero koli drugo barvo, a da se izognete zmedi z besedilom, priporočamo, da vse naredite strogo v skladu z navodili. V nasprotnem primeru se boste v zadnjih fazah sestavljanja preprosto zmedli z barvami.

Rubikova kocka kako rešiti križ?

Torej je izbrana barva, iz katere se bo začela montaža - rumena. Zato nadaljujemo z montažo "križa". Če želite to narediti, poiščite rumeno stran na razstavljeni kocki, to je plast, ki bo imela rumeno barvo osrednjega elementa Rubikove kocke. Kako ga hitro sestaviti:

Posebnega algoritma za sestavljanje križa ni. Zato je najbolje, da to poskusite narediti sami. Ni tako težko, kot se zdi. Če križa ne znate sestaviti sami, se vam lahko naslednji koraki zdijo preveč zapleteni.

Če križa ne morete sestaviti prvič, pustite sestavljanko nekaj ur ali celo dni, nato pa poskusite sestaviti križ z novo močjo. Upoštevajte, da boste morali križ sestaviti 4-krat, to je za vsako stran kocke.

Rubikova kocka kako zbirati vogale?

Takoj, ko je križ sestavljen, je treba naslednje elemente vrniti na svoja mesta - vogale. Če ste se s prejšnjo nalogo spopadli brez težav, potem se rešitev te ne bo zdela nekaj težkega. Pri sestavljanju vogalnih elementov je pomembno vedeti, da ni dovolj, da preprosto postavite rumeni kot namesto rumenega. Potrebno je, da se vsaka od treh barv izbranega kota ujema z barvo jedra. Z drugimi besedami, rumena stran vogalne matrice mora biti na rumeni strani, modra stran na modri strani in zelena stran na zeleni strani. Algoritem bo naslednji:

1. Vzemite kocko tako, da bo križ, ki ste ga pravkar dokončali, na vrhu (gleda vas).
2. Na spodnji plasti kocke poiščite vogal, ki ga potrebujete. pri čemer Posebna pozornost bodite pozorni na to, kakšne barve sta drugi dve ploskvi izbrane kocke.
3. Pomaknite spodnjo stran (v našem primeru belo, ker je nasprotje rumene) tako, da je izbrani vogal tik pod mestom, kamor ga želite postaviti. Se pravi vzporedno.

Rumena kocka "gleda" v levo.

1. Spodnjo stran zavrtite v levo (v smeri urinega kazalca).
2. Zavrtite stransko ploskev, ki naj bi vogal postavila "nase", torej ga spustite navzdol.
3. Vrnite spodnjo ploskev na svoje mesto (tisto, ki smo jo zavrteli v 1. koraku), torej jo zavrtite v desno.
4. Vrnite stransko stran iz koraka 2 na svoje mesto navzgor.
5. Po izvedenih dejanjih se bo rumena kocka iz položaja "gleda v levo" vrnila na svoje pravo mesto.

Po analogiji s to metodo vrnite kocko iz položaja "gleda na desno".

Če se želeni kot nahaja spodaj, to je na spodnji strani kocke, ga bo treba najprej dvigniti in nato vrniti iz položaja "gleda v desno".

Pozor! Če ne najdete rumenega kota na dnu, potem je na vrhu, samo na napačnem mestu. Če ga želite vrniti na svoje pravo mesto, ga morate samo premakniti navzdol in nato vrniti iz položaja "pogled levo" ali "pogled desno" v skladu s formulami.

Opisane korake za vračanje vogalov je treba ponavljati, dokler prvi sloj ni popolnoma sestavljen.

Montaža srednjega sloja ali črke T

Takoj, ko je zgornja plast v celoti sestavljena, to pomeni, da so vsi vogali in robovi na svojih mestih, lahko začnete sestavljati srednjo plast. Prva stvar, ki jo morate narediti, je vrniti kocke na njihova mesta, tako da tvorijo črko T. To storite tako:

1. Obrnite kocko tako, da bo vaša izbrana (in že v celoti dokončana) glavna barva (v našem primeru rumena) na dnu.
2. V zgornji plasti (v našem primeru z belo sredico) poiščite rob, ki nima belih kock (na vseh straneh!).
3. Zavrtite zgornjo plast, dokler se robovi te kocke in jedra ne srečajo in tvorijo cenjeno črko T.
4. Takoj ko zberete prvi obrnjeni T, lahko nadaljujete z naslednjim korakom. Namreč - premikanje izbrane kocke na "svoje mesto". Zato se bo algoritem razlikoval glede na začetni položaj roba.

Iz začetnega položaja je treba kocko premakniti v desno

Iz začetnega položaja je treba kocko premakniti v levo

Pozor! Če ne najdete kocke, ki jo potrebujete (v našem primeru tiste, ki nima bele barve), potem to pomeni, da je na srednji strani, vendar ne na svojem mestu. Premaknite ga na zgornjo plast in šele nato vrnite na mesto črke T.

Ne pozabite, da boste morali ta korak ponoviti 4-krat. To pomeni, da najprej naredite črko T in nato za vsako plast vrnite robove na svoja mesta. Po tem bosta zbrani prvi dve plasti in lahko nadaljujete z naslednjim korakom, ki vam bo pomagal razumeti, kako hitro zbrati kocko do grenkega konca.

Drugi križ

Preden popolnoma rešite 3. plast Rubikove kocke, morate najprej zbrati križ. Podobno prvotnemu koraku. Toda vse to je zapleteno zaradi dejstva, da je treba to storiti tako, da ne moti in zmede dveh pravkar sestavljenih plasti.

Prva stvar, ki jo morate narediti, je, da premaknete vse štiri robove kocke, ki imajo belo barvo. zgornji del. Možno je tudi, da bodo rebra že na svojih mestih. V tem primeru lahko ta korak mirno preskočite in nadaljujete z naslednjim. V drugih primerih, ko je še vedno potrebno vrniti bele robove na vrh, priporočamo uporabo naslednjih algoritmov. Razlikujejo se glede na položaj, v katerem so.

Če so v bližini:

Če sta si nasproti

Pozor! Če niti ena kocka z belo barvo ne stoji pravilno (in taka situacija ni izključena), torej ni na zgornji strani, potem se ne vznemirjajte. Samo narediti morate katerega koli od zgoraj opisanih algoritmov. Po tem se bodo bele kocke premaknile na pravo mesto. Takoj ko se to zgodi, odvisno od nastale situacije ponovite enega od zgoraj opisanih algoritmov.

Poravnava robov

Ko je križ sestavljen, je treba vsak rob pravilno barvno uskladiti s sredinsko kocko vsake posamezne stranice, torej z jedrom. To je treba storiti dosledno, ne da bi bili pozorni na druge elemente, vključno z vogali. Tudi če zdaj stojijo pravilno, se ne bojte, da po tej stopnji ne bodo padli na svoje mesto.

Začeti:

1. Vzemite kocko s križem navzgor in zavrtite to plast, dokler se vsaj dva robova ne ujemata z barvo drugih dveh strani, oziroma njunih jeder.
2. Glede na to, v katero od naslednjih situacij lahko zabijete robove, uporabite spodaj opisane algoritme.

Če sta stranska robova drug poleg drugega:

Možno je tudi, da bodo stranski robovi nameščeni drug proti drugemu.

Končna faza

Ko so opisana dejanja opravljena in so rebra na svojem mestu, ostane le še vrnitev vogalov na njihova mesta. Če želite to narediti, lahko glede na vsako specifično situacijo uporabite popolnoma različne metode in formule.

Uporabili bomo univerzalni algoritem, ki vam omogoča zamenjavo vogalov glede na izbran položaj. V tem primeru ostanejo preostali elementi kocke nedotaknjeni.

Če ste vse naredili natančno po naših navodilih, potem čestitamo! Pravkar ste rešili Rubikovo kocko! Z zgoraj opisanimi algoritmi lahko uporabite tudi lastne univerzalne formule, ki vam bodo pomagale hitro premakniti elemente kocke iz enega položaja v drugega ali sestaviti križ.

Pozdravljeni vsi skupaj!

Današnji članek je namenjen vsem ljubiteljem ugank. Reševanje nalog, križank, ugank, ugank ipd. že od nekdaj privlači ljudi od mladih do starejših. In to ni le zabavna zabava, ampak tudi korist za um, razvoj logičnega razmišljanja.

Uganke so lahko narisane v publikaciji ali izdelane v obliki predmetov, pogosto igrač. Eden od teh je znamenita Rubikova kocka v 20. stoletju.

Zagotovo še obstajajo ljubitelji te uganke. Ali pa morda nekdo, ki se po branju tega članka želi seznaniti s to staro sestavljanko.

Rubikova kocka (včasih napačno imenovana Rubikova kocka; prvotno znana kot "magična kocka", madž. bűvös kocka) je mehanska uganka, ki jo je leta 1974 izumil (in patentiral leta 1975) madžarski kipar in učitelj arhitekture Erno Rubik. Iz Wikipedije.

Sredi 70. let prejšnjega stoletja je madžarski učitelj Erne Rubik, da bi svojim učencem nekako pomagal pri učenju nekaterih matematičnih značilnosti in jasnejšem razumevanju tridimenzionalnih predmetov, izdelal več lesenih kock in jih pobarval v šest barv.

Potem se je izkazalo, da je sestavljanje cele kocke s stranicami iste barve precej težka naloga. Erne Rubik se je boril mesec dni, dokler ni dosegel rezultata. In tako je 30. januarja 1975 prejel patent za svoj izum, imenovan Magic Cube.

Vendar se je to ime ohranilo le v nemščini, portugalščini, kitajščini in seveda madžarščini. V vseh drugih državah, tudi pri nas, jo imenujejo Rubikova kocka.

Nekoč je bila ta uganka prodajna uspešnica. V 80-90 letih so ga prodajali po vsem svetu. samo več kot 350 milijonov kosov

Kaj je Rubikova kocka

Kaj je ta uganka? Navzven je plastična kocka. Zdaj je na voljo v različnih velikostih, 4x4x4 pa velja za priljubljeno. Sprva je bil izdelan v formatu 3x3x3. Ta kocka (3x3x3) izgleda kot 26 majhnih kock s 54 barvnimi stranicami, ki sestavljajo eno veliko kocko.

Strani kocke se vrtijo okoli svojih treh notranjih osi. Z obračanjem ploskev se barvni kvadratki prerazporedijo po naboru največ različne načine. Naloga je enakomerno zbrati barve vseh obrazov.

Obstaja veliko različnih kombinacij. Na primer, kocka 3x3x3 ima naslednje število kombinacij:

(8! × 38−1) × (12! × 212−1)/2 = 43.252.003.274.489.856.000.

Takoj, ko je ta uganka postala priljubljena, so se matematiki po vsem svetu, pa tudi ne le, lotili iskanja števila kombinacij, ki bi bilo pri njenem sestavljanju najmanjše.

Leta 2010 je več matematikov z vsega sveta dokazalo, da je vsako konfiguracijo te uganke mogoče rešiti v največ 20 potezah. Vsak obrat obraza šteje kot poteza.

Ljubitelji kocke je niso samo zbirali, ampak so začeli prirejati tekmovanja v hitrosti zbiranja ugank. Takšni ljudje so postali znani kot speedcuberji. Rezultat se ne šteje za posamezno sestavljanje, ampak kot povprečje petih poskusov.

Mimogrede, skupaj s priljubljenostjo so se, kot se zgodi, pojavili nasprotniki, ki so dokazali (tudi s primeri), da sestavljanje kocke, še posebej hitrostne, povzroči izpahe rok.

Kakor koli že, kocka se ni samo odvrnila od sebe, ampak je privabljala vedno več več ljudi. In tekmovanja so potekala tako v ločenem mestu kot v državi in ​​​​mednarodna. Tako je na primer na evropskem prvenstvu leta 2012 zmagal udeleženec iz Rusije. Njegov povprečni čas sestavljanja je bil 8,89 sekunde.

Kocka je postala tako priljubljena, da so se začele pojavljati druge modifikacije njene oblike. Na primer kača, piramida, različni tetraedri itd.

Kako rešiti kocko 3x3, diagram s slikami za začetnike

torej. Nadaljujemo s preprosto različico sestavljanja kocke 3x3x3. Sestavljen je iz sedmih stopenj. Najprej pa o nekaterih konceptih in oznakah, ki jih najdemo na diagramih.

F, T, R, L, V, N- oznake strani kocke: spredaj, zadaj, desno, levo, zgoraj, spodaj. V tem primeru, katera stran je fasada, zadnja itd. odvisno od vas in od sheme, na kateri so ti simboli uporabljeni.

Oznake F', T', P', L', B', N' označujejo zasuk ploskev za 90 ° v nasprotni smeri urnega kazalca.

Oznake F 2, P 2 itd. govorijo o dvojnem obratu obraza: F 2 \u003d FF, kar pomeni, da dvakrat zavrtite obraz fasade.

Oznaka C je rotacija srednje plasti. Istočasno: C P - s strani desne strani, C N - s spodnje strani, S'L - z leve strani, v nasprotni smeri urinega kazalca itd.

Na primer, takšen zapis (F 'P') N 2 (PF) pomeni, da morate najprej zasukati fasado v nasprotni smeri urinega kazalca za 90 °, nato desno stran na enak način. Nato dvakrat zavrtite spodnjo stran - to je 180 °. Nato zasukajte desno ploskev za 90° v smeri urinega kazalca in prav tako zasukajte sprednjo stran za 90° v smeri urinega kazalca.

Na diagramih je to označeno na naslednji način:

Torej, začnimo s koraki sestavljanja.

Na prvi stopnji bo treba sestaviti križ prvega sloja.

Zahtevano kocko spustimo navzdol z obračanjem ustrezne stranske ploskve (P, T, L) in jo z vrtenjem H, H 'ali H 2 pripeljemo na sprednjo stran. Vse zaključimo z obratno rotacijo iste stranske ploskve

Na diagramu je videti takole:

Na drugi stopnji razporedimo kotne kocke prvega sloja

Tukaj moramo poiskati potrebno kotno kocko, ki ima barve ploskev F, V, L. Po enaki metodi za prvo stopnjo jo prikažemo v levem kotu izbrane ploskve fasade.

V diagramu pike prikazujejo mesto, kamor morate postaviti želeno kocko. Za preostale tri kotne kocke ponovite isto operacijo.

Kot rezultat dobimo naslednjo sliko:

Na tretji stopnji bomo zbrali drugo plast.

Poiščemo želeno kocko in jo najprej spustimo na sprednjo stran. Če se nahaja na dnu, potem to naredimo tako, da spodnjo ploskev zasukamo tako, da ustreza barvi fasade.

Če se nahaja v srednjem pasu, ga spustimo navzdol po formuli a) ali b). Nato združite barvo z barvo sprednje strani in znova naredite a) ali b). Posledično bomo že zbrali dve plasti.

Preidimo na četrto stopnjo. Tukaj bomo sestavili tretji sloj in križ.

Kaj je treba narediti tukaj. Premikamo stranske kocke ene ploskve, ki ne kršijo že sestavljenega reda v plasteh. Nato izberite drug obraz in ponovite postopek.

Tako bomo postavili vse štiri kocke na svoje mesto. Posledično je vse na svojem mestu, vendar sta lahko dva ali celo vsi štirje nepravilno usmerjeni.

Najprej morate videti, katere kocke na svojih mestih so nepravilno usmerjene. Če ni nobene ali ena, zavrtimo zgornjo ploskev, da se kocke na sosednjih ploskev postavijo na svoje mesto.

Tukaj uporabimo takšne obrate fv + pv, pv + tv, tv + lv, lv + fv. Nato kocko usmerimo kot na sliki in že uporabimo tam napisano formulo.

Prehajamo na peto stopnjo. Tu razgrnemo stranske kocke tretje plasti.

Kocka, ki jo bomo razgrnili, naj bo na desni strani. Na sliki je označen s puščicami. Pike na istem mestu označujejo vse možne primere, ko so lahko kocke napačno orientirane (slike a, b in c).

Slika a). Tukaj bo treba narediti rotacijo B, da drugo kocko pripeljete na desno stran. Nato zaključite z zavojem B, ki vrne zgornjo stran v prvotni položaj.

Slika b). Tukaj naredimo kot v primeru a), le da obrnemo B 2 in zaključimo B 2 na enak način

Slika c). obrat B izvedemo trikrat po obračanju vsake kocke, nato pa tudi zaključimo z obratom B.

Nadaljujemo do šeste stopnje, razporedimo kotne kocke tretje plasti.

Tukaj bi moralo biti enostavno. Postavimo vogale zadnje ploskve po naslednji shemi:

Najprej ravni obrat, s katerim prerazporedimo tri kotne kocke v smeri urinega kazalca. Nato obratno, s katerim tri kocke prerazporedimo že v nasprotni smeri urinega kazalca.

In končno, zadnja faza, med katero usmerimo kotne kocke.

Na tej stopnji se zaporedje obratov PF'P'F večkrat ponovi.

Spodnja slika prikazuje tudi štiri primere, ko so lahko kocke napačno usmerjene. Označeni so s pikami.

Slika a) najprej naredite zavoj B in končajte z zavojem B',

Slika b) tukaj začnemo z B 2 in končamo z njim.

Slika c) obrat B je treba izvesti potem, ko vsako kocko pravilno obrnemo, in nato naredimo obrat B2,

Slika d) najprej naredimo obrat B, ki ga tudi izvedemo, ko vsako kocko pravilno orientiramo. Končamo tudi z zavojem B.

Posledično je vse zbrano

Diagram sestavljanja za otroke

Tudi ta shema je razdeljena na več stopenj.

1. Montaža se začne s križem na zgornji strani. Sestaviti ga je skoraj enostavno. Poleg tega lahko prezrete lokacijo barv drugih strani kocke, vendar le za zdaj.

Običajno je priporočljivo, da začnete z montažo rumena barva. Lahko pa izberete katerega koli.

1. Nadaljujemo z zbiranjem križa. Pri tem je treba upoštevati, da morajo biti vsi zgornji elementi parjenih strani enake barve kot osrednji elementi, ki se nahajajo na istih ploskvah. Če se kje kaj ne ujema, poskušamo slediti temu algoritmu:

A. če se dve sosednji strani ne ujemata v barvi: P, B, P ', B, P, B 2, P ', B

B. če se nasprotni strani razlikujeta: F 2, Z 2, N 2, F 2, Z 2

1. Na tej stopnji razporedimo kotne kocke. Tako bomo zbrali popolnoma eno stran. Poglejmo te kotne kocke in vidimo, da so kocke tiste barve, ki smo jo izbrali za osnovo, zlasti rumene, v treh različicah: od zgoraj, levo ali desno. Za vsako uporabimo ustrezno kombinacijo:

Za tisto, kar je na vrhu - P, B 2, P ', B ', P, B, P '

Za tisto, kar je na levi - F ', B ', F

Za tisto, kar je na desni - P, V, P '

Rezultat je ena popolnoma sestavljena stranica, zgornje plasti sosednjih stranic in njihova sredina pa so enake barve.

1. Zdaj moramo zbrati drugo plast. Če želite to narediti, obrnite sestavljeno stran navzgor. Nato zasukajte spodnji rob, tako da se barva stranskega elementa ujema z barvo stranice, tako da tvori črko "T". Če želite premakniti stransko kocko iz spodnje plasti v srednjo, hkrati pa se morata njeni dve barvi ujemati z barvami sosednjih strani, morate narediti naslednje:

A. Obrnite kocko v levo - N, L, N ', L ', N ', F ', N, F

B. Premakni kocko v desno - N', P', N, P, N, F, N', F'

1. Zberemo tretji sloj. Začnimo tako, da obrnemo kocko na glavo. Če je bila izbrana barva rumena, jo moramo zdaj na vrhu narediti belo. Zdaj zbiramo bele kocke po teh formulah:

A. Bela kocka v sredini + dve nasprotni strani - F, P, V, P ', V ', F ',

B. Bela kocka v sredini + dve sosednji stranski - F, V, P, V ', P', F

C. Samo ena bela kocka v sredini - uporabite katero koli kombinacijo, A ali B

1. Preostalo plast v celoti zberemo. Spodaj je diagram sestavljanja za dva opcije. Če nič od naštetega ne deluje za vas, uporabite katerega koli.

A. Barve se ujemajo, ko jih prerazporedimo v nasprotni smeri urinega kazalca - P, V, P ', V, P, V 2, P ',

B. Barve se ujemajo, ko jih prerazporedimo v smeri urinega kazalca - P, V 2, P ', V ', P, V ', P ',

1. Na tej stopnji razporedimo kotne kocke. To bo malo težje narediti. Vendar vadite in vse bo v redu.

A. Stranska kocka z barvo zgornje strani je na sprednji strani -

P', F', L, F, P, F', L', F

B. Stranska kocka z barvo zgornje strani je na strani -

F', L, F, P', F', L', F, P

1. Zadnja stvar. Tukaj je potrebno pravilno razširiti vogale. Spet potrebujemo dve možnosti:

A. V smeri urinega kazalca - P 2, B 2 ', P, F, P ', V 2 ', P, F ', P

B. V nasprotni smeri urinega kazalca - P ', F, P ', V 2 ', P, F ', P ', V 2 ', P 2

Če morate spremeniti vogalne kocke navzkrižno ali vogale, ki so nasprotni, lahko uporabite eno od teh dveh možnosti.

Posledično bo sestavljanka popolnoma sestavljena.

Video mojstrski razred o kocki

In za konec še kratek video

Zagotovo vsi že od otroštva poznajo znamenito uganko, poimenovano po njenem ustvarjalcu - Ernu Rubiku. Precej hitro je postala priljubljena in dosegla najbolj oddaljene kotičke planeta.

Brez ustrezne spretnosti ne bo uspelo sestaviti uganke, tudi po sto manipulacijah, vendar so relativno nedavno strokovnjaki iz Inc. naučil sestaviti rubikovo kocko v 20 potezah. Ta fenomenalen rezultat jim je uspelo doseči s pomočjo računalnika, ki je dobil nalogo, da analizira vse možne kombinacije.

Od kod je prišla Rubikova kocka?

Že leta 1974 je madžarski arhitekt in učitelj na Akademiji za uporabno umetnost Erno Rubik razmišljal o najboljšem načinu učenja.

Želel je nov izum, ki bi učencem pomagal raziskovati svet, in nekega dne se mu je porodila senzacionalna ideja – ustvariti sestavljanko. Zdi se, da je naloga elementarna - vrteti vrstice kocke, dokler vsaka stran ne postane enake barve. Toda shema za sestavljanje Rubikove kocke ni tako preprosta in lahko traja celo nekaj ur, ne da bi dala rezultat. Učenci so novo igračo cenili in jo navdušili. Ustvarjalec v tistem trenutku ni niti slutil, da se bodo znanstveniki po dolgih letih ugankali pri reševanju uganke, dokler ne bodo ugotovili, kako rešiti Rubikovo kocko v 20 potezah.

Kako je prišlo do svetovne priljubljenosti

Sprva prvotna igrača ni bila priljubljena pri vlagateljih. Veljalo je, da njena proizvodnja ne bo donosna, saj bi sestavljanje Rubikove kocke lahko zanimalo le intelektualce. Kljub temu se je eno manjše podjetje odločilo investirati v ta nenavaden projekt in uganka je začela osvajati Budimpešto.

Nekaj ​​let kasneje je v mesto prispel Tibor Lakzi, posrednik enega od nemških podjetij, ki se je začel zanimati za izvirno sestavljanko, ki je bila takrat zelo priljubljena med meščani. Ko je ugotovil, da bi distribucija neverjetnega izuma po vsem svetu lahko prinesla ogromne dobičke, se je odločil promovirati Rubikovo kocko. Za novinca poslovneža Lakzija in Rubika je bila glavna težava iskanje vlagateljev. Toda zaradi Tiborjeve ekonomske izobrazbe in njegove komercialne žilice se je v projekt kmalu vključil lastnik podjetja Seven Towns Ltd, Tom Kremer. Lotil se je obsežne proizvodnje in distribucije, kar je pripomoglo k temu, da je kocka postala priljubljena po vsem svetu.

"Božji algoritem"

Od leta 1982 v številnih državah redno potekajo tekmovanja, na katerih je glavna naloga udeležencev hitrostno sestavljanje Rubikove kocke. Za čim hitrejšo rešitev uganke ni dovolj le dobra spretnost in iznajdljivost. Oseba mora poznati optimalno shemo za sestavljanje Rubikove kocke, ki vam omogoča, da porabite čim manj truda. Najmanjše število korakov, potrebnih za rešitev problema, je "božji algoritem".

Številni izobraženi umi in preprosti amaterji so poskušali najti rešitev. Včasih je veljalo, da je minimalno število korakov iz katerega koli položaja 18, kasneje pa je bila ta teorija ovržena. Dolga leta so bila porabljena za iskanje optimalnega zaporedja in šele leta 2010 je znanstvenikom uspelo ugotoviti, kako Rubikovo kocko rešiti v 20 potezah, ne glede na položaj sestavljanke pred začetkom sestavljanja. To je trenutno absolutni rekord.

Kdo je hitrejši - avto ali oseba?

Na ta trenutek Colin Burns, ameriški šolar, je najhitrejša oseba, ki reši uganko v manj kot 5,5 sekunde. In robot, ki so ga britanski inženirji sestavili iz delov oblikovalca EV3, se je s to nalogo spopadel v 3,253 sekundah. Prednost mehanizma ni le v tem, da je delo vseh njegovih delov bolj usklajeno kot dejanja osebe. Znanstveniki so mu dali kar 4 roke, ki vam omogočajo, da vse operacije izvajate 2-krat hitreje.

Kako se naučiti zbirati

Obstaja več kot ena standardna shema Rubikove kocke, ki vam omogoča, da se v kratkem času naučite rešiti to izvirno uganko. Različni sistemi sklopi vam omogočajo, da k vprašanju pristopite na različne načine. Katerega boste izbrali, je odvisno od vas. Seveda je malo verjetno, da se boste brez računalniške moči Googla naučili sestaviti Rubikovo kocko v 20 potezah, vendar se boste naučili najti preproste rešitve v kratkem času. Glavna stvar je, da imate dovolj vztrajnosti. Nobena tehnika vam ne bo pomagala rešiti uganke brez težav, če niste pripravljeni porabiti svojega dragocenega časa za učenje.

Vendar tej igrači ne bi smeli dati vsega svojega časa. Zdravniki so opazili povečanje števila bolnikov v psihiatričnih klinikah po pojavu Rubikove kocke. In travmatologi so se začeli redno srečevati s simptomi, kasneje imenovanimi "Rubikov sindrom". Videti je kot ostro

Montažni diagram

Obstaja več shem, ki začetnikom omogočajo, da se hitro naučijo sestavljati Rubikovo kocko. Temu članku je priložen eden od njih:

1. Najprej morate sestaviti križ, katerega konci se nadaljujejo na sosednjih ploskvah. Univerzalne tehnike ni - vse pride z vajo.
2. Nato morate dokončati celotno stran, na kateri je bil sestavljen križ, in sestaviti pas iz delov okoli njega. Pomembno je zagotoviti, da je vsak pas iste barve.
3. Zdaj morate zbrati drugi pas in iti na nasprotno stran kocke.
4. Križ na tej strani zbiramo na enak način kot na samem začetku.
5. Dokončamo celotno stran.
6. Sedaj uredimo vogale kocke - barve na njih poskrbimo, da se ujemajo z barvami strani, na katere so obrnjeni.
7. Ostaja le, da pravilno zavrtite dele, ki imajo samo 2 strani. Kocka je sestavljena.

Zdaj se lahko naučite, kako rešiti eno najbolj priljubljenih ugank na svetu. Pri tem vam bo pomagala univerzalna shema Rubikove kocke.