Cum se rezolvă un cub Rubik mare și mic. Formule în rusă



Adăugați prețul în baza de date

Comentariu

Cum să uiți de modele de neînțeles și să rezolvi un cub Rubik după un model pentru începători - citește articolul nostru dacă tot nu poți rezolva puzzle-ul fără a te supăra. Acum vom încerca să spunem și să explicăm în detaliu cum să faceți acest lucru pentru a vă surprinde pe voi, prietenii și familia.

Ce este un cub Rubik?

  • Ideea originală a cubului magic a fost de a preda elevii teorie matematică grupuri. Așadar, în anii 1970, arhitectul maghiar Ernő Rubik a creat un instrument mecanic care era un cub de învățare pentru înțelegere. Modele 3Dși mișcarea părților independente.
  • Mai târziu timp scurt Cubul magic patentat a ajuns o mare faimă. Oamenii au devenit interesați de el diferite profesii iar din diferite țări. Așadar, în anii 1980 toată lumea știa despre el, a câștigat multe concursuri și a primit tot felul de premii.
  • Mecanismul include o parte internă și o parte externă. Cea internă este o figură formată din trei cilindri conectați. Externe – marginile atașate la mecanismul intern, care la rândul lor constau din pătrate.
  • Prin rotirea marginilor fețelor în direcții diferite, puteți rezolva un cub Rubik. De-a lungul anilor, mulți oameni au lucrat la cubul magic, în urma căruia au fost create multe tehnici. Acum există chiar și niște algoritmi, cu ajutorul cărora puteți rezolva rapid un cub.
  • Cubul este format din trei elemente: centre - 4 , unghiuri - 8 si coaste - 12 .

Rezolva puzzle-ul

Dacă ți-ai stabilit sarcina de a rezolva un puzzle, atunci după ce ai citit articolul va deveni ușor. Dar dacă nu știi cum funcționează acest cel mai misterios cub, în ​​ce constă și cum funcționează, sarcina devine mult mai complicată.

Veți învăța mai jos cum să rezolvați un cub Rubik conform schemei pentru începători în limba rusă, dar amintiți-vă că nu trebuie să subestimați complexitatea puzzle-ului prezentat.

Un Rubik obișnuit 3x3 este un mic cub mecanic 3D, ale cărui margini sunt vopsite în diferite culori (albastru, verde, alb, galben, roșu, portocaliu).

Să ne uităm la componentele cubului, bucată cu bucată. Să începem cu elementul central, există câte unul pe fiecare parte. Poate fi rotit în jurul axei sale, dar fiecare dintre ele rămâne întotdeauna pe loc în poziția „corectă”. Există puțin mai multe elemente de colț - 8 și au trei culori diferite. Nu trebuie să uităm de cele 12 coaste cu mai multe culori diferite situată între colțuri.

Rezultă doar 20 de particule care pot fi mutate, iar soluția problemei depinde în întregime de cunoașterea schimbării corecte a poziției lor.

Dacă începeți să rotiți o parte, puteți vedea elementele centrale sau, mai precis, cum nu se mișcă, dar marginea devine acolo unde ar trebui să fie, iar colțul - la locul său.

Deci, iată elementele de bază ale unui cub Rubik:

  • Centre cub– 6 buc. Acest articol are un singur autocolant de o culoare. Centrele cubului nu se mișcă unul față de celălalt.
  • Marginile cubului– 12 buc. Elementele de margine ale cubului au două culori.
  • Colțurile cubului– 8 buc. Elementele de colț au autocolante în trei culori.
  • Fețele cubului Rubik– acestea sunt nouă dintre elementele sale care pot fi rotite simultan.
  • Cadru cub, pe care sunt fixate elementele centrale ale fețelor. Dacă desfaci cubul mecanic, traversa și elementele centrale vor rămâne intacte și puteți asambla pe ele elementele rămase.

Există un total de 20 de elemente în mișcare în cubul Rubik (12 margini și 8 colțuri), deoarece elementele centrale nu se mișcă unul față de celălalt, nu le-am numărat. Deși, desigur, se pot deplasa pe cadru în jurul unei axe.

Secvența de asamblare

  1. Crucea marginii superioare.
  2. Marginea de sus este complet.
  3. Stratul mijlociu.
  4. Dispunerea cuburilor de margine ale ultimei fețe în locurile lor.
  5. Orientarea cuburilor laterale - asamblarea crucii ultimei fețe.
  6. Aranjarea cuburilor de colț ale ultimei fețe la locurile lor.
  7. Orientarea cuburilor de colț ale ultimei fețe și, ca urmare, asamblarea ultimei fețe și a întregului cub.

Spin limbajul

Pentru a înțelege formulele utilizate pentru asamblare, trebuie să vă familiarizați cu limbajul rotațiilor.

Limbajul rotațiilor este o desemnare specială pentru mișcările fețelor cubului, cu ajutorul căreia puteți nota orice algoritm, soluție sau scramble (o succesiune de mișcări cu care să confundați cubul).

  • F – față – față
  • B – spate – spate
  • L – stânga – partea stângă
  • R – dreapta – partea dreaptă
  • U – sus – partea de sus
  • D – jos – partea de jos
  • Fw (f) – partea din față împreună cu stratul din mijloc
  • Bw (b) – partea din spate cu stratul mijlociu
  • Lw (l) – partea stângă împreună cu stratul din mijloc
  • Rw (r) – partea dreaptă, inclusiv stratul mijlociu
  • Uw (u) – partea superioară împreună cu stratul din mijloc
  • Dw (d) – partea inferioară împreună cu stratul din mijloc

Există, de asemenea, mișcări mai rare care nu sunt aproape niciodată folosite în build-uri:

  • M – mijloc – strat mijlociu situat între partea dreaptă (R) și stânga (L).
  • S – în picioare – stratul mijlociu situat între părțile din față (F) și din spate (B).
  • E – ecuatorial – strat mijlociu situat între laturile superioare (U) și inferioare (D).

Pe lângă rotațiile fețelor cubului, există notații care indică modificări ale poziției cubului în spațiu.

Aceste mișcări se numesc interceptări:

  • x – întregul cub se rotește departe de sine de-a lungul unui plan care coincide cu straturile din dreapta (R) și din stânga (L) (F se transformă în U)
  • x’ – întregul cub se rotește spre sine de-a lungul unui plan care coincide cu straturile din dreapta (R) și din stânga (L) (F se transformă în D)
  • y – întregul cub se rotește în sensul acelor de ceasornic în plan orizontal (F se transformă în L)
  • y’ – întregul cub se rotește în sens invers acelor de ceasornic în plan orizontal (F se transformă în R)
  • z – întregul cub se rotește în sensul acelor de ceasornic în plan frontal (U se transformă în R)
  • z’ – întregul cub se rotește în sens invers acelor de ceasornic în plan frontal (U se transformă în L)

Mișcările și interceptările cubului sunt înregistrate în conformitate cu următoarele reguli:

  • Dacă este scrisă doar o literă, întoarceți partea în sensul acelor de ceasornic, de parcă ne-am uita la fața în față
  • Dacă după literă apare o lovitură „’”, întoarcem partea în sens invers acelor de ceasornic, ca și cum ne-am uita la marginea feței
  • Dacă există un „2” după literă, rotiți această parte la 180 de grade. Dacă există încă un prim, de exemplu U2′, atunci aceasta înseamnă că în acest algoritm este mai convenabil să rotiți U2 în sens invers acelor de ceasornic.

Formule în rusă

Înregistrarea algoritmilor (proceselor) de asamblare, așa cum am spus deja, se face folosind formule. Fețele unui cub în formule sunt desemnate prin litere în funcție de literele inițiale rusești ale numelor fețelor. Desigur, se folosesc și notații latine, dar acum ne vom concentra pe rusă.

  • F - fatada
  • T – spate
  • R - partea dreaptă
  • L – partea stângă
  • B – sus
  • N – jos

Tu însuți decizi care față a cubului la un moment dat este considerată a fi fața frontală, adică cu fața către tine. Depinde de situația actuală. Trebuie să înțelegeți că cuburile centrale determină culoarea marginii, ceea ce înseamnă că 6 cuburi, chiar și într-un cub Rubik dezasamblat (încurcat), sunt deja la locul lor. O rotație de 90° în sensul acelor de ceasornic este indicată după cum urmează: F, T, P, L, V, N. Pentru a indica o rotație de 90° în sens invers acelor de ceasornic, utilizați o cursă: F', T', P', L', V', N'.

C – această literă indică o rotație a stratului mijlociu cu 90° în sensul acelor de ceasornic. C’ – respectiv, rotiți în sens invers acelor de ceasornic. O intrare tipică de proces ar putea arăta astfel: NPF'P'.

Această formulă se realizează după cum urmează:

  1. Rotiți marginea inferioară cu 90° în sensul acelor de ceasornic.
  2. Rotiți partea dreaptă cu 90° în sensul acelor de ceasornic, adică departe de dvs.
  3. Rotiți marginea din față cu 90° în sens invers acelor de ceasornic.
  4. Rotiți partea dreaptă cu 90° în sens invers acelor de ceasornic, adică spre tine.

Vom vorbi mai detaliat despre procesele de înregistrare în etapele de asamblare. În plus, veți avea nevoie de formule dacă sunteți interesat de alte moduri de a asambla cubul.

Cum să rezolvi rapid și ușor un cub Rubik: reguli principale

  • Este necesar să rotiți nu numai sectoarele de culoare, ci și cubul în sine.
  • Trebuie să vă concentrați pe figurile centrale.
  • ÎN versiunea originală galbenul este întotdeauna opus alb, portocaliu este opus roșu și verde este opus albastru.
  • Este necesar să mutați sectoarele din mijloc și colț, în conformitate cu culorile figurilor centrale.
  • Fiecare mișcare nouă creează un nou unghi și un segment central.
  • Centrele nu se schimbă, indiferent în ce poziție confuză aduceți cubul, va fi întotdeauna alb în partea de sus, galben în jos, verde în față, albastru în spate, roșu în dreapta și portocaliu în stânga. .
  • Elementele nervurate au două autocolante, iar elementele de colț au trei.
  • Deoarece fragmentele de culoare nu își schimbă poziția, cubul va fi întotdeauna asamblat în același mod.
  • Sunt coaste confortabil- privind în stânga și în dreapta și incomod- situat dedesubt sau deasupra. Există și coaste care stau nemișcate sau sub cruce.

Hai să ne antrenăm! Prima formulă numită „patru”

  1. Găsiți Colțul cu culorile roșu-albastru-galben. Luați cubul astfel încât acest colț să fie în dreapta sus. Fiți atenți la centrul cubului, care este în fața dvs. (al nostru este galben).
  2. R’ D’ R D – faceți această combinație și uitați-vă la rezultat. Colțul nostru a căzut. Centrul galben (în cazul nostru) încă se uită la noi - ține-o așa.
  3. R’ D’ R D – faceți această combinație din nou și priviți din nou rezultatul. Colțul nostru a sărit în sus, dar acum este răsucit cu alte culori.
  4. Concluzie: colțul sare în sus și în jos și se întoarce în culori diferite. Dacă mai facem combinația de 4 ori vom ajunge la situația inițială. Încearcă!

Punerea cap la cap a puzzle-ului

Etapa 1: Trebuie să colectați crucea galbenă de pe marginea de sus

  1. Atenţie! Nu doar o cruce galbenă în partea de sus, ci plasarea corectă a marginilor, ținând cont de celelalte centre ale cubului.
  2. Să începem cu coasta Galben-Albastru. Mai întâi, să-l găsim. Ținem cubul cu albastrul spre noi și galbenul spre vârf.
  3. Primul pas este să coborâți marginea în jos, astfel încât să fie pe marginea de jos. În cazul nostru, faceți R.
  4. Al doilea pas este alinierea marginii care se află acum în partea de jos cu centrul albastru al cubului. Fă D'.
  5. Al treilea pas este ridicarea coastei la loc. Pentru a face acest lucru, trebuie să faceți F2. Acum marginea noastră este la locul său, dar...
  6. Ar putea apărea o situație în care marginea este „opusă” pentru a o întoarce, trebuie să faceți F U’ R U.
  7. Întoarceți cubul cu următorul centru (roșu) spre dvs. și colectați marginea Galben-Roșu. Totul este la fel. Apoi galben-verde și galben-portocaliu.
  8. Ai adunat mai multe margini, iar urmatoarea este pozitionata in asa fel incat daca o coboram, vom sparge varful. Combinație: R’ D’ R – acesta este același, doar cu partea dreaptă revenind la locul său.

Etapa 2: Așezați colțurile de pe stratul superior în locurile lor

  1. Rezultatul de atins în această etapă. Toate colțurile și marginile feței superioare sunt la locul lor.
  2. Să începem cu colțul Galben-Roșu-Albastru. Păstrați centrul galben în partea de sus și căutați-l. Prima opțiune este ca colțul nostru să fie în partea de jos.
  3. A doua opțiune este ca colțul nostru să fie în partea de sus. Să luăm cubul astfel încât colțul să fie îndreptat spre noi și să fie la dreapta. Coborâm colțul în jos folosind combinația deja cunoscută R’ D’ R D.
  4. Să răsucim partea de jos, astfel încât unghiul dorit să fie sub locul său, ca în Fig. Apoi faceți R' D' R D de 1 până la 5 ori până când colțul este fixat corect. Următorul este următorul colț.

Deci, strategia pentru a doua etapă: coborâți elementul dorit în jos, răsuciți fundul astfel încât elementul să se potrivească la locul său, ridicați elementul la locul său folosind una dintre formule.

Etapa 3: Asamblarea stratului mijlociu al cubului Rubik. Punem 4 coaste la locurile lor in stratul mijlociu.

  1. Rezultatul etapei 3. Trebuie să plasăm doar 4 margini în locurile lor.
  2. Să întoarcem cubul. Acum marginea galbenă asamblată este în partea de jos, iar centrul alb este în partea de sus. O vom păstra așa până la sfârșitul asamblarii.
  3. Să găsim o margine în partea de sus care NU are pe ea un autocolant alb, de exemplu, Verde-Portocaliu. Să răsucim centrul astfel încât autocolantul verde al marginii noastre să coincidă cu centrul verde.
  4. Este posibil ca autocolantul verde să nu se potrivească, apoi potriviți autocolantul portocaliu cu centrul portocaliu. Aceste. avem 2 variante.
  5. U’ L’ U L, U F U’ F’ – marginea sare în jos și spre stânga – la locul ei.
  6. U R U’ R’, U’ F’ U F – marginea sare în jos și la dreapta – la locul ei.
  7. O situație tipică este aceea că marginea dorită este deja pe poziție, dar este rotită incorect. Apoi facem formula de la pasul 5, 6 - și „eliminăm” marginea din locul ei.
  8. Marginea noastră va apărea și acum puteți face totul pentru a o pune corect la locul său.

Strategia pentru această etapă: căutăm marginea dorită, rotind vârful o poziționăm corect, folosind una dintre formulele punem marginea la locul ei. Facem acest algoritm pentru toate cele 4 muchii. Atenţie! La asamblarea celui de-al doilea strat, primul strat (de jos) rămâne asamblat!

Etapa 4: Asamblați crucea albă „greșită” pe ultimul strat.

  1. F R U R’ U’ F’ – de 1, 2 sau 3 ori.
  2. Scopul nostru este să colectăm o „cruce albă” (o cruce este 5 autocolante, cu excepția celor de colț).
  3. Trecerea de la situația anterioară la următoarea se face folosind ACEEAȘI formulă. F R U R' U' F'.

Ce să fac!? Am asamblat 2 straturi, dar pe al treilea strat nu pot realiza nicio situație. Acest lucru nu ar trebui să se întâmple pe un cub normal. Aceasta înseamnă că cubul tău a fost desfășurat mecanic și asamblat incorect. Dezasamblați cubul în părți, asamblați-l corect și începeți din nou.

Etapa 5. Realizarea crucii albe „corecte”.

  1. Rezultatul care trebuie atins la acest pas. Coastele superioare se potrivesc cu culorile centrelor.
  2. Rotiți stratul superior astfel încât orice DOUĂ margini să se potrivească cu culorile centrelor din stratul mijlociu. Se poate întâmpla una din două situații.
  3. Două nervuri opuse se pun la locul lor (avem alb-albastru și alb-verde), celelalte două trebuie schimbate. R U R’ U R U2 R’
  4. Două margini adunate stau în unghi, celelalte două trebuie schimbate într-o combinație, în timp ce țineți cubul, astfel încât colțul* să privească în altă parte și spre dreapta R U R’ U R U2 R’ U.

Etapa 6. Așezați colțurile stratului superior în locurile lor.

Avem doar 4 elemente de colț neasamblate pe fața superioară. Examinați cubul, poate că unul dintre centre este deja pe loc. Nu contează cum colțurile întoarse, doar locația lor este importantă.

  1. U R U’ L’ U R’ U’ L – faceți această combinație, iar unul dintre cuburi va cădea cu siguranță la loc.
  2. Un colț este la locul lui. Restul trebuie schimbate prin mișcarea fiecăruia în sens invers acelor de ceasornic sau în sensul acelor de ceasornic
  3. Opțiunea 1. Cele trei nervuri neasamblate sunt deplasate în sens invers acelor de ceasornic și cad la loc. Ține colțul spre tine și spre dreapta U R U’ L’ U R’ U’ L
  4. Opțiunea 2. Cele trei nervuri neasamblate sunt deplasate în sensul acelor de ceasornic și cad la loc. Ținem unghiul asamblat spre noi și spre stânga U’ L’ U R U’ L U R’.

O întrebare frecventă în această etapă: FORMULA E GREȘITĂ! Această schemă există de mulți ani, totul a fost testat de o mie de ori, toate schemele și formulele funcționează, garantăm! Fii atent înainte de a completa formula, citește sub formulă ce culoare ar trebui să ții cubul spre tine. Vă rugăm să fiți foarte atenți la sfaturile anterioare.

Etapa 7. Finală! Întoarcem colțurile cu culorile corecte.

Toate colțurile sunt la locul lor, trebuie doar să le întoarcem. Este foarte simplu - o formulă scurtă ne va ajuta. Da, același „patru” R’ D’ R D. La acest pas, doar atenția este importantă și, de asemenea, trebuie să țineți cubul corect.

  1. R’ D’ R D – țineți cubul astfel încât colțul să fie orientat spre tine și să fie la dreapta. Facem „patru” de 2 sau 4 ori până se întoarce colțul.
  2. Colțul s-a întors. Dar cubul „s-a prăbușit” - nu intrați în panică, așa ar trebui să fie. Întoarceți partea de sus - acum următorul colț este în fața dvs. Atenţie!!! Întotdeauna ținem cubul însuși cu centrul roșu spre noi și centrul alb în sus.
  3. R’ D’ R D – următorul colț este în fața ta. Îl întoarcem din nou într-un „patru”. Dacă se întâmplă ca următorul colț să fie deja asamblat corect, atunci pur și simplu întoarceți din nou partea superioară și asamblați următorul colț.
  4. Când întoarceți toate cele 4 colțuri cu culorile corecte, ceea ce se întâmplă este mic miracol– elementele rămase ale cubului vor cădea la locul lor! Fă-ți timp, ține cubul corect și completează formula până la sfârșit.

Probabil, cubul Rubik nu mai are nevoie de o prezentare, dar nu toată lumea știe să se descurce cu el. Deși, judecând după numărul de solicitări, există o mulțime de oameni care doresc să învețe cum să-l colecteze. Și așa, vă aducem în atenție una dintre numeroasele scheme de asamblare a celebrului cub Rubik.

Vom reprezenta rotațiile fețelor folosind săgeți într-un pătrat de 3 pe 3, reprezentând fața frontală a cubului.


este. 0. Desemnări de săgeți și litere pentru rotațiile a cinci fețe (nu vom avea nevoie de fața din spate). De exemplu, litera F indică o rotație a feței frontale (Fațadă) cu 90° în sensul acelor de ceasornic, F’ - rotația sa cu 90° în sens invers acelor de ceasornic. Ф2 - rotirea sa cu 180°. In aceasta si in urmatoarele poze, fetele neumbrite ale cuburilor sunt fete a caror culoare nu dorim sa o fixam in aceasta imagine.
Fiecare etapă de asamblare este specificată prin desene care arată poziția inițială cubică, care sunt rearanjate în această etapă, succesiunea de rotații a acestei etape și aspectul cubului după finalizarea acestuia.
Să fim de acord că la asamblare, marginea cu pătratul central albastru va fi întotdeauna cea de sus. Pătratul central al feței opuse este diferit în diferite copii ale cubului; Pentru certitudine, îl vom considera verde. Deci, ca urmare a asamblarii, marginea superioară a cubului ar trebui să devină albastră, partea inferioară - verde. Fața frontală în timpul asamblarii poate fi oricare dintre celelalte patru fețe (laterale).
Dacă ați rotit cubul chiar și puțin, v-ați dat seama că cuburile centrale ale tuturor fețelor pot fi considerate imediat a fi la locul lor (din moment ce poziție relativă este stabilită rigid prin proiectarea cubului), iar pentru fiecare dintre celelalte cuburi există o poziție finală foarte specifică: fiecare față a cubului trebuie să fie adiacentă (pe lateral sau sus) pătratului central de aceeași culoare.
Vom asambla cubul strat cu strat - mai întâi stratul inferior (primii doi pași), apoi stratul din mijloc (al treilea pas) și, în final, stratul superior (ultimii patru pași).
Deci, să începem! Primul pas. Cruce inferioară: instalați cupele inferioare ale coastelor. Selectați un cub de margine cu o latură verde care nu este în poziția sa finală și, rotind fața laterală în care se află, mutați-l în fața de sus. Lăsați a doua latură a cubului selectat să fie galbenă; rotind cubul, faceti o fata cu patratul galben neutru in fata si rotind fata de sus, aduceti cubul in una din cele doua pozitii initiale (poza de mai jos). Procedați conform imaginii - cubul selectat va fi în poziția dorită. Instalând fiecare cub de nervuri următor, nu puteți strica ceea ce a fost deja realizat (gândiți-vă cum să faceți acest lucru!).


Orez. 1. Primul pas: instalarea cubului de coastă inferioară.
În viitor, în toate desenele vom înfățișa și fața din față ca galben (adică cu un pătrat central galben, cel drept portocaliu. Dar, bineînțeles, la fiecare pas, aducând cubul în poziția inițială a desenul corespunzător, va trebui să vă dați seama ce față să luați în spatele față.


Orez. 2. Al doilea pas: instalarea colțului de jos cub.
Al doilea pas. Colțurile de jos: setați colțurile de jos ale cubului (Fig. 2). Selectați un cub de colț cu marginea verde situat în stratul superior și, rotind marginea superioară, plasați-l exact deasupra locului său în stratul inferior. În acest caz, cubul selectat va ocupa una dintre cele trei poziții inițiale din Figura 2. Procedați conform figurii - cubul selectat va fi în poziția dorită. Dacă nu există cuburi de colț cu o margine verde rămasă în stratul superior, dar în stratul de jos un cub de colț nu este în poziția finală, rotiți cubul astfel încât cubul să fie „față-dreapta-jos” și faceți oricare dintre următoarele operațiunile din Figura 2 - va ajunge în stratul superior.


Orez. 3. Al treilea pas: asamblarea stratului mijlociu al Cubului Rubik.
Al treilea pas. Stratul mijlociu: instalați cuburile de coastă din mijloc (Fig. 3). Selectați un cub de coastă fără margini albastre situat în stratul superior. Prin răsucirea feței superioare, aduceți cubul în una dintre cele două poziții inițiale din Figura 3. Procedați conform figurii - cubul selectat va fi în poziția dorită.
Dacă nu au rămas cuburi de margine în stratul superior fără margini albastre, dar oricare dintre cuburile de marginea mijlocie nu sunt în poziția finală, rotiți cubul astfel încât acest cub să fie „față-dreapta” și avansați oricare dintre operațiile din figura 3 - va fi în stratul superior.


Orez. 4. Al patrulea pas: orientarea celor două cuburi de coastă de sus. Săgețile roșii arată cum sunt rearanjate, ceea ce nu este important pentru noi în această etapă.
Al patrulea pas. Orientarea cuburilor de coaste superioare: instalați cuburile de coaste superioare cu marginile albastre în sus (Fig. 4). Întoarsă incorect și pot fi doar două sau patru zaruri - deci este suficient să poți întoarce orice pereche. În funcție de dacă doriți să întoarceți o pereche de cuburi adiacente sau o pereche de cuburi opuse, efectuați una dintre cele două operații din Figura 4 - cuburile selectate se vor întoarce. (În același timp, vor fi și rearanjate.)


Orez. 5. Al cincilea pas. Rearanjarea celor trei cuburi de coastă de sus.
Al cincilea pas. Rearanjarea cuburilor de coasta superioara: asezam cuburile de coasta superioara in locurile lor fara a le intoarce (Fig. 5). Dacă unul dintre ele este deja în poziția corectă, iar celelalte trei trebuie rearanjate în sensul acelor de ceasornic (cazul A), plasați cubul în poziția inițială din figura 5 și acționați conform figurii - cuburile vor fi plasate în locul lor. În caz contrar, rotiți fața de sus, astfel încât oricare dintre cuburile sale de margine să se potrivească corect. (Acest lucru este întotdeauna posibil. De ce?) Dacă celelalte două nu se ridică corect, atunci procedăm mai departe în funcție de faptul că cuburile „corecte” sunt adiacente (cazul B sau opus (cazul C). În cazul B, rotiți partea de sus îndreptați încă 90° în sens invers acelor de ceasornic - obțineți cazul A. În cazul B, procedați conform figurii 5, luând orice marginea laterală cub; după aceea, rotind marginea superioară cu 90° în direcția corectă, din nou ajungem la A. (Apropo, cazul B apare de 5 ori mai rar decât cazul B - dovediți-o!)


Orez. 6. Al șaselea pas. Orientarea primelor trei cuburi. (La alegerea poziției de pornire a cubului, săgețile roșii sunt ignorate).
Nu a mai rămas mult. Al șaselea pas. Orientarea cuburilor de sus: așezați cuburile de colț de sus cu marginile albastre în sus (Fig. 6). După al cincilea pas, două, trei sau toate cele patru cuburi pot fi rotite incorect. În cazul a trei cuburi „greșite”, plasați cubul într-una dintre cele două poziții originale din Figura 6 și acționați conform desenului - cubul va fi. roti. În același timp, vor fi și rearanjate). Dacă trebuie să răsturnați două sau patru cuburi, poziționați cubul astfel încât colțul din stânga sus al feței frontale să fie albastru și efectuați operația T' pentru cazul a două cuburi sau T pentru patru. După aceasta, efectuați operația T, luând marginea laterală corespunzătoare a cubului drept cea din față.


Orez. 7. Al șaptelea pas: instalarea celor trei cuburi de colț superior.
Și în sfârșit. Al șaptelea pas. Rearanjarea cuburilor de colț superior: așezăm cuburile de colț superior la locurile lor fără a le răsturna (Fig. 7).
După al șaselea pas, fie toate cuburile de colț de sus vor sta corect, fie unul dintre ele va sta corect, iar celelalte trei trebuie rearanjate ciclic, fie toate vor sta incorect. În primul caz, totul este în regulă - cubul Rubik este finalizat. În al doilea caz, în funcție de faptul dacă trebuie să rearanjați cuburile incorecte în sens invers acelor de ceasornic sau în sensul acelor de ceasornic, efectuați una dintre cele două operații din Figura 7 - cuburile vor fi așezate la locul lor. În al treilea caz, efectuați oricare dintre operațiunile din Figura 7, luând orice față laterală a cubului ca cea din față - un cub de colț va sta corect și vom obține cazul anterior).
Toate. Poți răsufla ușurat - cubul Rubik a fost rezolvat!

Unul dintre cele mai faimoase puzzle-uri din copilărie este Cubul Rubik. Fiecare copil s-a întrebat întotdeauna cum Poți rezolva complet un cub Rubik? . Foarte des, cei mai mulți oameni nu au reușit să-l monteze și o astfel de distracție a fost pusă deoparte într-un sertar. Doar câțiva au reușit să completeze puzzle-ul rapid și ușor.

Cea mai comună versiune a cubului este cubul, care constă din cincizeci și patru de cuburi mici. Fiecare parte este formată din nouă cuburi, care sunt colorate în culori precum galben, alb, albastru, verde, roșu, portocaliu. Esența principală a puzzle-ului este capacitatea de a asambla o jucărie, astfel încât fiecare parte să corespundă unei anumite culori.

Unul dintre desenele animate moderne numite „The Fixies” detaliază că un erou pe nume Nolik a spus cu nesăbuință că l-ar putea asambla cu ușurință. Dar nu a reușit, iar Nolik și prietenul său Fire au dezasamblat și reasamblat cubul, fixându-l în așa fel încât să fie imposibil să-l demontați din nou. Această metodă i-a lipsit de cel mai important lucru - interesul pentru procesul de asamblare.

Istoria creării cubului Rubik

Inventatorul acestui puzzle este profesorul de la Universitatea de Arhitectură Erno Rubik. A venit cu capodopera sa la vârsta de 30 de ani pentru a se pregăti ajutor didactic pentru elevi. Cu ajutorul invenției, autorul a dorit să introducă elevii în teoria grupelor la matematică. Puzzle-ul a primit premii și premii în 1980 pentru originalitatea invenției.

Proiectul în sine a fost creat de-a lungul mai multor ani. Chiar și autorul însuși a înțeles că asamblarea invenției sale nu a fost atât de ușoară. În 1975, inventatorul a reușit să obțină un brevet. Și primul lot a ajuns în URSS în 1981. Această jucărie a fost foarte populară și puțin aprovizionată în rândul locuitorilor URSS.

În zilele noastre, pasionații de rezolvare a puzzle-urilor participă la diverse competiții de asamblare a puzzle-urilor. Doar un bărbat pe nume Mats Valk a reușit să rezolve cubul Rubik în 5,55 secunde, ceea ce este un record absolut în acest moment.


Cum să rezolvi rapid un cub Rubik

În această parte a articolului, cititorii vor învăța cum să asamblați un puzzle. Pașii pentru a rezolva un cub Rubik includ:

1. Asamblarea unei cruci pe una dintre fețele cubului. De obicei se alege marginea superioară. Pentru a construi o cruce, trebuie să selectați orice culoare al cărei fragment se află în centrul feței. Apoi încercați să construiți o cruce în jurul ei. Pentru ca crucea să fie asamblată mai rapid, este necesar ca „ramurile” acesteia să continue pe fețele următoare, care constau din două fragmente similare ale figurii.

2. Asamblarea directă strat cu strat a cubului. Este necesar să asamblați o latură de aceeași culoare. Piesele puzzle-ului trebuie să formeze o „curea” specială, care se află lângă marginea asamblată. Apoi, trebuie să asamblați cea de-a doua „centrură”.

3. Trebuie să asamblați crucea pe partea care este opusă părții care conține crucea. Și apoi asamblați complet partea care conține a doua cruce.

4. Aranjați părțile de colț ale cubului astfel încât toate cele trei laturi să se potrivească cu marginile în culoare.

5. Aranjați laturile cubului în funcție de culoare.

Se crede că cel mai mic număr Există douăzeci de pași pentru a finaliza acest puzzle.

După ce stăpâniți metoda simplă, puteți trece la metoda lui Jessica Friedrich, care este mai complexă. Conform acestei metode, rezolvarea unui cub Rubik decurge astfel:

  • Crucea este asamblată pe partea de pornire.
  • Primul și al doilea strat sunt asamblate.
  • Asamblarea straturilor rămase.

Astfel, procesul de rezolvare a unui cub Rubik este destul de interesant și educativ. După ce ați învățat să asamblați un astfel de puzzle, puteți uimi atât prietenii, cât și cei răi cu inteligența voastră.

Implementarea acestor metode în practică este prezentată în videoclipul de mai jos.

Pe care l-ați demontat și doriți să îl reasamblați. Vei rezolva cubul conform Tehnica lui Mihail Rostovikov. Această tehnică conține 15 formule-algoritmi preluați din tehnica de asamblare de mare viteză. Aceste formule sunt concepute pentru asamblarea celui de-al 3-lea (ultimul) strat. Tehnica este mai avansată decât cele mai de bază opțiuni și, după ce ați studiat această metodă, puteți trece rapid la metoda vitezei Jessica Friedrich.

Scopul asamblarii (rezolvarea puzzle-ului)

Înainte de a începe să rezolvați cubul, citiți cu atenție acest material. Formarea ulterioară va depinde de modul în care o înțelegeți.

Cum se face cubul?

Cubul este proiectat foarte inteligent și la prima vedere pare că toate părțile sale sunt oarecum atașate între ele. Dar acest lucru nu este în întregime adevărat. Doar elementele centrale ale fiecărei părți sunt fixate, elementele laterale (cuburile) sunt ținute pe ele, iar cuburile de colț sunt ținute pe elementele laterale, iar elementele de colț și laterale nu sunt conectate la nimic.

Elemente centrale (6 bucăți)- elemente situate la mijlocul fiecăreia dintre cele 6 fețe. Observați că indiferent de modul în care rotiți cubul, nu își schimbă niciodată poziția față de celelalte elemente centrale. Elementul central determină culoarea laturii cubului pentru ca nu se misca. Dacă elementul central este galben, atunci pe această parte a cubului va fi exact partea galbenă. Același lucru este valabil și pentru toate celelalte culori. Când în explicațiile mele spun „ține cubul cu partea galbenă în sus”, și încă nu l-ai rezolvat, asta înseamnă că trebuie să ții cubul cu centrul galben în sus.

Elemente de colț (8 bucăți)— elemente care stau la colțurile cubului. Au trei fețe, fiecare față de o culoare diferită și rămân întotdeauna elemente de colț, indiferent de rotație.

Elemente laterale (nerv, lateral) (12 bucăți)— elemente care stau pe marginea cubului. Au două culori și rămân întotdeauna elemente laterale (cuburi). Nu puteți pune un cub de colț în locul unui cub lateral sau invers. Unii oameni încearcă uneori să facă asta...

De asemenea, rețineți că orice autocolante plasate pe suprafața cubului rămân întotdeauna la suprafață. Nicio culoare nu părăsește niciodată interiorul cubului! Culorile de pe orice element luat rămân întotdeauna pe elementul lor. Un element nu poate fi „divizat” în componentele sale în niciun fel. Poate cu un ciocan...

Concept de formulă, algoritm sau secvență

Un algoritm este orice succesiune de rotații care face ca ceva să se schimbe în poziția pe matriță. Dacă executați același algoritm de mai multe ori, atunci după un anumit număr de repetări, cubul va reveni la starea inițială.

Exemple de algoritmi (formule de rotație):

P V P’ V’
L V L V2
F' P V P'

Nu vă faceți griji pentru faptul că încă nu înțelegeți nimic despre aceste note. Voi explica mai detaliat mai jos cum să descifrez algoritmii. Vorbim acum despre algoritmi, care pot fi mai lungi (de exemplu, 15-16 mișcări), sau pot fi scurti, chiar și o mișcare a unei margini este tot un algoritm.

Ce este „metoda de asamblare strat cu strat”?

Aceasta este o tehnică în care procesul de rezolvare a unui cub este împărțit în 3 părți principale: primul strat, al doilea strat și al treilea strat.

Vedere a unui cub Rubik cu primul strat asamblat.

Vedere a unui cub Rubik cu primul și al doilea strat asamblate.

O vedere a unui „cub Rubik” cu trei straturi asamblate - adică puzzle-ul este rezolvat, cubul este asamblat.

Partea de start- partea din care începe soluția. Aceasta este partea care este complet asamblată atunci când primul strat este rezolvat. În imaginea în care este asamblat primul strat, este alb.

Partea de capăt- partea opusă celei inițiale - în cazul nostru, galben.

Ei bine, știți deja conceptele de bază. Acum este momentul să înțelegi cum să citești limbajul spin„Cubul lui Rubik”. Acest lucru este important pentru că fără el nu veți înțelege nimic din note.

Cum se citesc formulele limbajului de rotație al cubului Rubik?

Limbajul rotațiilor este necesar pentru a formula pe hârtie mișcările fețelor cubului și, în același timp, a face înregistrarea cât mai concisă și clară. Limbajul este foarte simplu și în trei minute veți putea deja să „citiți” algoritmii scriși în el și să-i executați.
Ia cubul în mână și ține-l în fața ta. Uită-te la el, fă-i cu ochiul și spune „Bună ziua, cubul lui Rubik! Te voi ridica!” Deci, cubul lui Rubik are șase laturi, aceste laturi sunt codificate cu o literă.

Laturile „cubului lui Rubik” în notație rusă și engleză

Rotiți lateral în sensul acelor de ceasornic este criptat pur și simplu ca o literă care desemnează această parte.
P - rotiți partea dreaptă a cubului Rubik în sensul acelor de ceasornic. B – rotiți fața de sus în sensul acelor de ceasornic. L – partea stângă. H - rotirea în sensul acelor de ceasornic a marginii inferioare a cubului, dacă priveai cubul de jos. Z - rotirea feței din spate a cubului Rubik în sensul acelor de ceasornic, dacă priveai cubul din spate. Nu te confunda!

Direcția de rotație pentru orice parte a cubului Rubik este determinată ca și cum ai privi partea dorită „în persoană”

Rotiți lateral în sens invers acelor de ceasornic criptat ca o literă care desemnează această parte și contur.
P' - rotiți partea dreaptă a cubului în sens invers acelor de ceasornic. B’ – rotiți fața superioară în sens invers acelor de ceasornic. L’ – partea stângă etc.

Rotiți o față 180 de grade- aceasta este o rotație de două ori în sensul acelor de ceasornic sau de două ori în sens invers acelor de ceasornic (care este același lucru) - criptată ca o literă care indică latura și numărul doi.
P2 – rotație de 180 de grade a părții drepte, B2 – rotire de 180 de grade a părții superioare, H2 – rotație de 180 de grade a părții inferioare.

Nu este clar? Poze frumoase pentru explicație

P rotind partea dreaptă a cubului Rubik în sensul acelor de ceasornic.

Acesta a fost un algoritm scurt, dar atunci când executați un algoritm lung (formula lungă), principalul lucru este să vă amintiți unde se află fiecare margine în timpul executării secvenței. Poți fi confuz foarte repede, așa că iată probabil cea mai importantă regulă atunci când rezolvi un cub Rubik:

Când efectuați algoritmi, nu învârtiți cubul în mâini, țineți-l drept în fața dvs.

O subtilitate - nu există nicio legătură între culorile părților laterale și litera care indică latura. Dacă țineți cubul cu partea verde îndreptată spre dvs., atunci partea verde este în prezent partea din față. Data viitoare când trebuie să aplicați un alt algoritm și întoarceți cubul cu partea albă, atunci partea albă va deveni partea din față.

Asta e tot, acum putem trece la rezolvarea cubului Rubik.

Continui să actualizez schemele de rezolvare a puzzle-urilor. De data aceasta am găsit instrucțiuni destul de decente, bine ilustrate, pentru clasicul cub Rubik 3x3x3 pe unul dintre site-urile străine rubiks.com. Metoda de asamblare este oarecum diferită de metoda din revista Science and Life, dar la fel de simplă. L-am tradus, am adăugat imagini din original și am adăugat câteva cuvinte de-ale mele ici și colo, cred că a ieșit bine. De asemenea, aici este un link către.

Puteți cumpăra un cub Rubik clasic 3x3x3 de pe ozon.ru

Etapa 1. Cunoașterea cubul Rubik.

Numele părților cubului Rubik:

Piese de coastă sau coaste– piese cu două culori. Cubul are un total de 12 părți de coastă, situate în mijlocul coastelor.

Piese de colț sau unghiuri- Acestea sunt piese cu trei culori. Cubul are în total 8 colțuri situate în colțuri.

Piese centrale sau doar centre– piese cu o singură culoare. Cubul are în total 6 părți centrale, situate în centrul fiecărei fețe. Părțile centrale nu se mișcă și reprezintă culorile marginilor lor.

Centre care sunt întotdeauna opuse unul față de celălalt:

  • Albul este opusul galbenului.
  • Portocaliul este opusul roșului.
  • Verdele este opusul albastrului.

Fiecare parte a cubului este desemnată printr-o literă latină

R- partea dreaptă - partea dreaptă a cubului L- partea stângă - partea stângă a cubului

U- fata superioara - partea superioara a cubului

D- fata de jos - partea de jos a cubului

F- fata frontala - fata frontala a cubului

B- fata din spate - partea din spate a cubului Comentariu: litera „i” după litera feței înseamnă mișcare inversă sau mișcare în sens invers acelor de ceasornic atunci când se privește direct la față.

Foarte important

Când efectuați mișcările prezentate mai jos, țineți cubul complet răsucit, cu o parte îndreptată spre dvs., așa cum se arată în figură. Întuneric griîn imagini înseamnă că culoarea reală a acestor părți nu contează. Fiecare mișcare este un sfert dintr-o tură completă 360 de grade.

Etapa 2. Asamblarea crucii albe.

Sarcină:Ținând zarul cu centrul alb pe marginea de sus (U), ar trebui să formați o cruce albă, așa cum se arată în imaginea de mai jos. Cea mai mare parte a acestei etape este realizată prin încercare și eroare, dar există încă câteva sfaturi.

Sfaturi:

Asigurați-vă că rețineți că trebuie să colectați părți ale crucii albe în următoarea ordine - albastru, portocaliu, verde, roșu.

Observați că nervurile din imaginea de mai sus sunt combinate cu un centru alb de sus și un centru lateral roșu sau albastru. Astfel, puteți determina cu ușurință dacă coastele sunt în locurile potrivite.

Păstrând poziția centrală albă pe fața de sus, mutați marginea albă și albastră pe fața de jos (D). Apoi, rotiți marginea de jos până când marginea albă și albastră este direct sub centrul albastru. Acum luați cubul astfel încât centrul albastru și marginea alb-albastru să fie pe partea dreaptă (R).

Rotiți partea dreaptă (R), până când marginea alb-albastru se află pe fața de sus (U) deasupra centrului albastru.

Dacă cubul tău arată ca cel de mai jos, atunci ia cubul astfel încât centrul portocaliu să fie în partea dreaptă și rezolvă latura cu centrul portocaliu în același mod.

Dacă zarul tău arată ca imaginea de mai jos, atunci urmează secvența de mai jos, asigurându-vă că centrul albastru este pe fața dreaptă (R).

Părțile rămase ale crucii albe sunt asamblate în același mod.

Felicitări!

Dacă zarul tău are o cruce albă la fel ca în imagine, atunci poți trece la etapa 3!

Etapa 3. Colectarea colțurilor albe.

Sarcină: luați cubul astfel încât crucea albă să fie pe fața de sus (U). Acum trebuie să colectați colțurile albe și să obțineți un cub ca în imaginea de mai jos.

Sfaturi:

Colțurile vor avea o margine albă și 2 margini de alte culori.

Dacă colțul este deja pe marginea de jos, atunci rotiți marginea de jos până când colțul este direct sub locul unde ar trebui să fie. După aceasta, cubul tău poate arăta ca una dintre cele 3 imagini de mai jos.

Apoi, repetați secvența de mai jos de 1, 2 sau 3 ori sau până când colțul este în poziție și orientat corect.

Repetați întregul proces pentru toate cele patru colțuri.

Dacă colțul este situat pe fața de sus, atunci mutați-l în fața de jos urmând secvența:

Acum rotiți marginea de jos până când colțul este direct sub locul în care îi aparține pe marginea de sus.

Felicitări!

Dacă stratul tău alb arată ca imaginea de mai jos, atunci ai colectat o treime din cub și poți trece la etapa 4.

Etapa 4. Asamblarea stratului mijlociu.

Sarcină: Luați cubul astfel încât stratul alb complet asamblat să fie pe marginea de jos. Acum trebuie să asamblați stratul de mijloc, așezând nervurile laterale la locurile lor.

Sfaturi:

Fiți atenți la dunga albastră verticală (poate fi și roșie, portocalie, verde) - acest lucru este extrem de important.

Asamblați o astfel de bandă verticală rotind marginea superioară până când culoarea marginii de pe marginea superioară fără galben se potrivește cu culoarea centrului marginii. Culoarea părții superioare a marginii de pe fața superioară determină direcția de mișcare a marginii, adică în ce direcție ar trebui să se miște această parte.

1) Dacă mutați marginea în aceeași direcție ca în imagine, atunci urmați secvența imaginilor de mai jos.

2) Dacă mutați marginea în aceeași direcție ca în imagine, atunci urmați succesiunea imaginilor de mai jos.

Repetați acești pași până când toate nervurile laterale sunt la locul lor.

Comentariu: dacă una dintre margini este deja pe poziție, dar nu este orientată corect, faceți una dintre secvențele prezentate mai sus și va ajunge în stratul superior. După aceasta, urmați secvența corespunzătoare pentru a pune coasta înapoi la locul său în stratul mijlociu.

Felicitări!

Dacă cele două straturi inferioare ale cubului tău arată ca în imaginea de mai jos, poți începe etapa 5. Ai ajuns la două treimi din drum!

Etapa 5. Asamblarea stratului superior. Primim o cruce galbenă.

Sarcină: Comparați starea părții galbene a cubului dvs. cu șabloanele prezentate mai jos. Apoi, urmați secvența corespunzătoare.

Cheie: Părțile galbene de pe marginea superioară nu trebuie încă să se potrivească cu culoarea marginilor laterale.

Pasul unu: Să asamblam crucea galbenă.

Du-te la pasul doiși începeți să colectați colțurile marginii galbene.

Urmați acești pași:

Opțiunea 3.

Opțiunea 4.

Pasul doi: faceți toate colțurile marginii superioare galbene.

Aruncă o privire la fața de sus și compară starea cubului cu opțiunile prezentate mai jos.

Dacă nu există colțuri galbene pe partea de sus galbenă, atunci trebuie să luați cubul astfel încât partea galbenă a unuia dintre colțuri să fie în partea stângă a cubului. Vezi poza.

Dacă există un colț pe marginea galbenă, urmați secvența de mai jos.

Opțiunea 3. Dacă nu există un singur colț galben pe fața galbenă de sus și nu există nici un singur colț care ar putea fi folosit varianta 1(adică toate colțurile au margini în dreapta). Apoi luați cubul așa cum se arată în figura de mai jos. Partea galbenă a colțului ar trebui să fie pe marginea din față a cubului.

Repetați secvența de mai jos de 1, 2 sau 3 ori pentru a obține o față galbenă complet asamblată. După fiecare finalizare a secvenței, re-comparați starea cubului dvs. cu opțiunile descrise mai sus.

Felicitări!

Dacă cubul tău arată ca în imagine, poți trece la etapa 6!

Etapa 6. Așezați colțurile galbene la locurile lor.

Sarcină:Ținând cubul așa cum se arată în figură, rotiți marginea de sus până când cel puțin 2 colțuri sunt la locul lor. Aceste 2 colțuri ar trebui să fie amplasate pe locurile A,B sau A, D sau B, C așa cum se arată în imaginea de mai jos.

Dacă toate cele patru colțuri sunt la locul lor, atunci mergeți la pasul 2.

Pasul 1. Așezați colțurile galbene la locul lor.

Ținând cubul așa cum este descris mai sus, uitați-vă la marginea de sus. Locul doi unghiul corect la marginea din spate în poziția A, B sau în diagonală A, D sau B, C.

Dacă colțurile A și B sunt la locul lor, atunci schimbați colțurile C și D urmând secvența de mai jos.

Dacă trebuie să schimbați colțurile diagonale B și C sau D și A, repetați secvența o dată. Apoi, rotiți întregul cub astfel încât cele două colțuri corecte să fie pe fața din spate și repetați din nou secvența.

Felicitări!

Dacă cubul tău arată ca cel din imagine, atunci poți trece la pasul 2.

Pasul 2. Așezați corect marginile galbene.

Dacă o margine este la locul ei și lipsesc trei, atunci luați întregul cub, astfel încât marginea corectă să fie pe fața din spate. Apoi, determinați în ce direcție trebuie să mutați nervurile rămase: în sensul acelor de ceasornic sau în sens invers acelor de ceasornic. În funcție de direcția de mișcare, efectuați una dintre secvențele prezentate mai jos.

Dacă toate cele patru margini sunt deplasate, executați oricare dintre secvențe o dată. După aceasta, una dintre margini va fi la locul ei. Apoi treceți la începutul etapei 2 și repetați procedura.

Pentru a deplasa E F G sau EFGH în sensul acelor de ceasornic

Pentru a deplasa EFG sau EFGH în sens invers acelor de ceasornic.

Felicitări, ai rezolvat cubul!

Publicații pe această temă