专栏 用魔方进行数学启蒙的秘密

各位老铁们,大家好,今天由我来为大家分享魔方一共有几种,以及魔方分为什么的相关问题知识,希望对大家有所帮助。如果可以帮助到大家,还望关注收藏下本站,您的支持是我们最大的动力,谢谢大家了哈,下面我们开始吧!

本文目录

  1. 魔方有几种解法
  2. 所有魔方种类
  3. 魔方一共有几种
  4. 一共有多少种魔方

魔方有几种解法

首先,三阶魔方包含六个面,总共26个方块,其中包括6个中心块(只有一种颜色)、12个棱块(拥有两种颜色)以及8个角块(拥有三种颜色)。由于中心块是固定的(仅能原地打转),所以中心块的颜色决定着整个面的颜色。因此,三阶魔方的复原其实就是把8个角块和12个棱块的位置和颜色全部正确归位。魔方运动发展至今已有四十年的历史,人们发明了很多的复原方法。下面,介绍两大主流的魔方复原方法。

层先法

层先法又称七步法,因为这种复原方法包含七大步骤,这也是最基础的魔方复原方法。第一步,先造底层十字,选择一个面,把四个棱块的位置和颜色归位。第二步,把底层四个角块的位置和颜色归位。第三步,把中层四个棱块的位置和颜色归位。第四步,造顶层十字,把顶层四个棱块的颜色归位。第五步,把顶层四个角块的颜色归位。第六步,把顶层四个角块的位置归位。第七步,把顶层四个棱块的位置归位。

层先法的公式较少,只要掌握7个左右就够了。但这种方法效率较低,整个过程下来,大约需要转动魔方100次左右。

CFOP法

CFOP法由美国宾汉姆顿大学的杰西卡·弗雷德里奇教授(女性)发明,这种方法把层先法的七步压缩为四步。第一步,与层先法一样,先造底层十字(CROSS)。第二步,把底层四个角块和中层四个棱块的位置和颜色同时归位(F2L)。第三步,把顶层四个角块和棱块的颜色同时归位(OLL)。第四步,把顶层四个角块和棱块的位置同时归位(PLL)。

CFOP法的公式较多,达到了119个。但这种方法效率较高,平均只需60步左右就能复原魔方。可以说,CFOP法是进阶版的层先法。

除了层先法和CFOP两大主流方法之外,复原魔方的方法还包括桥式法、各种改进版的CFOP法(比如VH法、ZB法)、最小步骤法、盲拧法(比如四步法、彳亍法)。初学者建议先学层先法(复原时间最快可达30秒左右),后学CFOP法或桥式法(熟练后轻松进入20秒之内),然后进一步学其他高级玩法(10秒内的大咖)。

所有魔方种类

魔方大致分两种,常规的就是二阶、三阶、四阶、五阶、六阶、七阶。(据说有生产出两个九阶的,看过照片,但不知实物如何。)

另一种就属于异形魔方,大致有以下这些:

镜面魔方(有单色和六色两种,单色的难度比较高)

移棱魔方(有单色和六色两种,六色的难度比较高)

金字塔魔方

粽子魔方

扇形魔方,两种。

魔方一共有几种

2阶魔方的英文官方名字叫做PocketRubik'sCube或MiniCube,中文直译叫做“口袋魔方”、“迷你魔方”。二阶魔方由一个连接着六个面的中心轴以及结构相同的8个方块构成。官方版本之一魔方边长为40毫米,另外一个由东贤开发的轴型二阶魔方则为50毫米。二阶魔方的总变化数为3,674,160或者大约3.67×106。目前最快纪录为4阶魔方的英文官方名字叫做Rubik'sRevenge,直译过来是“魔方的复仇”,由56个方块组成。四阶魔方相对于三阶来说就要复杂的多,它的构成分为两类,一类中心是一个球体,每个周边的小块连接着中心球的滑轨,在运动时候会沿着用力方向在滑轨上滑动。第二类是以轴为核心的四阶魔方,这类魔方的构成非常复杂,除了中心球和周边块外还有很多附加件。作为竞速运动来说第二种构成的四阶魔方运动速度快,不易在高速转动中卡住。官方版本大概边长为67毫米,Mefferts版本为60毫米。四阶魔方被认为是2-5阶魔方中最不好复原的,虽然5阶魔方的变化种类比4阶多,但是4阶魔方的中心块并不固定,也就不能用一般的方法进行复原。

四阶魔方总共有8个角块,24个边块和24个中心块。其角块的变幻状态和二阶魔方相同,所以总共有8!×37种变化状态。每种颜色的四个中心块可以不区别位置,所以总共有24!/(4!6)种变化状态。24个边块不能进行随意换位,而每一组颜色相同的两块边块是有区别的,因为边块关系到两个面的颜色。所以边块的变化总数总共有24!种。由于在空间变幻中状态相同而颜色不同的状态会被重复计算,所以真正的状态数还应该除以24。所以四阶魔方的总状态数为

即7,401,196,841,564,901,869,874,093,974,498,574,336,000,000,000种变化1.63秒五阶魔方的英文名字叫做Professor'sCube,直译过来是“专家(玩)的魔方”,也说明了它的难度。由144个方块组成。最好的魔方爱好者能在1分半钟左右就把五阶魔方复原。五阶魔术方块总共有8个角块、72个边块(两种类型)和54个中心块(48块可以移动,6块固定)。五阶魔术方块的中心块为3×3结构,所以其每种颜色都有4块中心块是等价的,即中心块的变化状态为(24!(4!6))2种。其24个外侧边块的位置不能随意移动,所以总共有24!种变幻状态。12个中心边块中有11个可以互换位置,所以总共有12!/2×211种变化状态。五阶魔方的总变化状态数为

即282,870,942,277,741,856,536,180,333,107,150,328,293,127,731,985,672,134,721,536,000,000,000,000,000种变化六阶魔术方块是由希腊的Olimpic方块公司出产,方块本身评价不太好,常见的评价为容易"pop"(指在复原中的魔术方块某些组成部分从魔术方块上面脱离的情况),'中心轴不坚固'等七阶魔术方块同样是由希腊Olimpic方块公司出产。同时兼备了收藏,鉴赏及实用价值,方块本身为圆弧型,因若持续以正方体设计,方块的零件将无法固定而散开。同时这也是世界上公开并证实存在的最高阶魔术方块八阶或以上魔方

十一阶魔方是现时魔方设计(无实体)的极限,为V-CUBE公司所设计。至於之前在网路上出现过的9x9x9魔术方块,事后证明只不过是拼凑出来的,因为正方体的高阶方块是不可能存在的

捆绑魔方连体魔方异型魔方异型魔方五魔术方块金字塔魔方魔球魔表

一共有多少种魔方

魔方有两种分类,分别是正阶魔方和异型魔方。

以下是这两种类型魔方的详细介绍。

1、正阶魔方

正阶魔方又包括二阶魔方、三阶魔方、四阶魔方、五阶魔方、六阶魔方、七阶魔方、八至十七阶、更高阶。以下是二阶魔方的详细介绍。

魔方一共有几种和魔方分为什么的问题分享结束啦,以上的文章解决了您的问题吗?欢迎您下次再来哦!

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