魔方教程第一课时

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三阶魔方速成课第一课
1.魔方结构
魔方是由其六个平面中央的6个方块(称为中心块)、每三个平面交会所成
角位置上的8个方块(称为角块)以及各平面边缘位置上的12个方块(称为边
块)计26个方块组成(例图1)。转动任 意一个平面(90°,-90°,180°,
360°等),该平面的中心块保持不变,而4个角块和4个边块则发生旋转移动。
通过选取适当的平面进行转动,可以使一个角块取代任意另一个角块的位置,一
个边块也可以取代任意另一个边块的位置;在这一过程中,每一方块上各面(为
一些小正方形....)的朝向也随之发生变化。要复原一个混乱的魔方,则必须注
意到任何一个可转动方块只适合于一个位置。例如,白红色边块(每个边块有两
种颜色)只能适合白色和红色平面之间的边缘位置(例图2)。而一个平面的颜
色,是由那个平面上固定的中心块的颜色来决定的。再如,同时染着红色、蓝色
和白色的角块(每个角块有三种颜色),其位置应在交会红色、蓝色和白色三个
平面的那个角上。一个方块被安放在它应在的那个位置,可以称为位置正确或已
归位。当一个方块不但位置正确,而且它的各面的颜色分别和所在平面的中心块
的颜色相一致时,我们便说它位向正确或已归位定向。如果因位置不正确而导致
一个方块仅有一个面的方向正确,则称此方块对该面已定向......。一个被打乱
的魔方当其每一个可动方块都已归位定向时,魔方的开解即告完成。
Ps:大家要记住,颜色最相近的两个中心色块的位置永远相对,例如,白色
的对面是黄色、绿色的对面是蓝色、红色的对面是橙色。因此,永远不会出现一
块及带有白色又带有黄色的色块,同理,也不会出现同时带有红橙和蓝绿的色块。
2.术语记号
1.约定魔方六个平面的名称如下:
上(U):上平面(任意选一种你喜爱的颜色,通常选择白色)、下(D):
下平面 、前(F):前平面 、后(B):后平面 、左(L):左平面、右(R):右
平面
以后我们将用上面括号中的字母去代替括号前面的字。
上平面是在开解前任意选定的(通常选择白色为上面),选定后在整个开解
过程中必须保持不变,从而下平面也将保持不变。前平面根据被打乱魔方的图案
在四个竖直面中临时选定,而在开解中又常常需要改选新的前平面,所以它可以
是四种颜色之一。
每选定或改选一次前平面,左平面、右平面和后平面也就随之而定。
2.对各平面进行转动的记法是:
U+:把上平面按顺时针方向转动90° U-:把上平面按逆时针方向转动90°
U2:把上平面转动180°
D+:把下平面按顺时针方向转动90° D-:把下平面按逆时针方向转动90°
D2:把下平面转动180°
F+:把前平面按顺时针方向转动90° F-:把前平面按逆时针方向转动90°
F2:把前平面转动180°
B+:把后平面按顺时针方向转动90° B-:把后平面按逆时针方向转动90°
B2:把后平面转动180°
L+:把左平面按顺时针方向转动90° L-:把左平面按逆时针方向转动90°
L2:把左平面转动180°
R+:把右平面按顺时针方向转动90° R-:把右平面按逆时针方向转动90°
R2:把右平面转动180°
3.各位置对应名称:
称现在位于右平面和前平面之间的一个边块为右前;称现在位于右平面、前
平面和上平面之间顶角上的那个角块为右前上。以此类推,十二个位置上的边块
分别称为: 前下、后下、左下、右下、 左前、右前、左后、右后、 左上、右
上、前上、后上。 八个位置上的角块分别称为: 左前下、右前下、左后下、
右后下、 左前上、右前上、左后上、右后上。 你必须按一定方向持握魔方,
使将要予以变动的方块与示范所述的情形相一致。例如,你希望安放一个后上角
块,但实际中提供的是一组安放一个前上角块的转动,那么,你就必须整体转
动....魔方使所考虑的后上变为前上。其余可类推。
3.三阶魔方基本开解法
经过对魔方结构的介绍,我们已经知道三阶魔方每个模块所对应的位置与其
所带颜色的中心块颜色决定。因此,我们想要将一个散乱的魔方最终归位,第一
步需要将散乱的一面带有白色的边块放置于黄色中心块的四周,形成一朵黄蕊的
小白花(如图1)。
第二步,选定一面带有白色色块的边块,转动白色面,将其侧面的对应颜色
放置于与它中心块颜色相同的一面。例如,带有白色的边块其另一面为红色,则
转动白色面将红色色块与红色的中心色块对齐。(如图2)将其对好之后,转动
红色面180°将其白色面回归于白色中心快的旁边。(其原理在魔方结构的ps中
有介绍)。然后,用相同的步骤操作,分别回归其他3面,将其白色回归中心块
为白色的一面。(如图3)切记,每对齐一面就旋转一面,不然最终侧面的颜色
会出现错误。

第三步,我们的目的是把上表面对齐的同时,第一层全部对齐。(如图6)
这就涉及到了我们学习魔方的第一个公式:P0=F+D-F-(在第二部分的术语记号
中有详细描述,不清楚的大家可以参照)。为了方便讲解,我们将图三的模型做
一下透视(如图4),我们可以清楚的看到,图中的右前下(图4中的透视角块)
的对应位置为右前上(图4中的紫色角块)。根据公式进行操作,我们会使右前
上和右前下的位置互换,且处于零状态(即小组块的颜色及方向都正确的状态)。
(如图5)接着,继续用这个公式,最终达到上平面和上一排都对应达到零状态。
(如图6)若遇到带有白色的角块白色面不在侧面的状态,可做变型,使其回归
白色在侧面的状态。

第一课时主要内容:
①认识魔方的结构和其基本原理;
②了解魔方操作中的术语;
③对魔方开解法前三步的学习。

希望大家回家后熟练练习。魔方是指尖上的艺术,思维中的火花,前面的学
习是枯燥和难以理解的,但一旦学会,你就会发现你已经爱上他了。因此,希望
大家可以坚持学习,祝我们成功!