Algoritmen för att samla tärningarna. Om på motsatta kanter

Folk undrar ofta hur man lär sig hur man löser en Rubiks kub och hur man sedan ökar hastigheten på monteringen, eftersom många professionella idrottare samlar in den på bara 7-10 sekunder. 80 % av dem slutför uppgiften på 12 sekunder.

Här blir det tydligt att det ligger något mer bakom skicklighet och erfarenhet: talang, skicklighet, formler, system?

Alla professionella speedcubing-atleter (den så kallade speedcube-monteringen) skapar sina egna system, kommer på sina egna unika kombinationer som är bekväma för dem personligen. Men några fans av sportkubmontering gick längre och skapade allmänna regler för att hjälpa nybörjare i denna svåra uppgift. En av dessa idrottare var Jessica Friedrich, vars formler används av många speedcubers till denna dag, även om de uppfanns för mer än trettio år sedan.

Historien om utseendet på Rubiks kub

Pusslet startade i Ungern 1974. Skaparen av kuben var läraren i inredningsdesign Erno Rubik, som vid den tiden fortfarande bodde hos sina föräldrar. Därefter blev han en av de rikaste människorna i Ungern.

Idén att skapa en kub kom inte till Erno direkt: till en början kom han på en speciell handledning i form av 27 små kuber med flerfärgade kanter. Med hjälp av detta material förklarade Rubik för eleverna den matematiska teorin för grupper. Med tiden har denna manual fått formen av den befintliga Rubiks kub - med 26 små kuber och en cylindrisk del som håller ihop dem istället för en central inre kub.

Utgången från kuben "till massorna"

I Ungern, liksom i det tidigare socialistiska lägret, var det ganska svårt att utveckla individuellt företagande. Erno Rubik kunde patentera sitt projekt först 1975, medan utgivningen av de första kuberna ägde rum först 1977. Rubiks uppfinning fick en storskalig utveckling 1980 efter att Tibor Lakzi och Tom Kremer blev intresserade av den. Som ett resultat av deras ansträngningar att marknadsföra Rubiks kub började ett av de berömda amerikanska företagen producera pusslet och släppte en fullskalig sats på en miljon exemplar.

Vid den tiden stod var tionde civiliserade invånare inför detta pussel. I Sovjetunionen dök Rubiks kub upp 1981 och fick omedelbart popularitet och kärlek till folket. Med honom gick barn och deras lärare i skolan, samlade en kub under skrivbordet eller gömde sig bakom en cool tidning, han föredrogs framför alla födelsedagspresenter.

Rubiks kubvarianter

I den ursprungliga versionen var Rubiks kub ett system på 3 × 3 × 3. Dess synliga element är 26 små kuber och 54 färgade ytor. De sex centrala kuberna har enfärgade ytor, tolv laterala kuber har tvåfärgade och åtta hörnkuber har trefärgade. När de är sammansatta är alla 6 ytorna på en stor kub målade i samma färg, medan det gröna ansiktet som regel är mitt emot det blåa, det orangea är mitt emot det röda och det vita är mitt emot det gula. . Detta är en klassisk Rubiks kubmodell.

Nu finns det många olika kubmodeller: 2 × 2, 4 × 4 och 5 × 5.

Metoder för montering av kuber

Det finns många metoder för att snabbt lösa en Rubiks kub, de viktigaste är:

  • Roux;
  • Petrus;
  • CFOP, eller Jessica Friedrichs metod.

Det är möjligt att få bra resultat med alla dessa tekniker, men den sista är den mest populära. Låt oss uppehålla oss mer i detalj.

Jessicas metod

Jessica Friedrich plockade först upp Rubiks kub medan hon fortfarande var 16-årig. Hon var så fascinerad av detta pussel att hon snart utvecklade sin egen teknik för att lösa kuben. 1982 tog Jessica förstaplatsen i tävlingen speed cube.

Därefter förfinade Jessica själv sättet hon använde för att sätta ihop kuben, och andra personer deltog också i vidareutvecklingen.

Så här dök Jessica Friedrichs metod ut, som fortfarande är väldigt populär och används överallt, därför gjorde hon ett enormt bidrag till sporten som kallas "speedcubing".

CFOP av Build Stage

Hur löser man Rubiks kub med Jessica Friedrichs metod?

Friedrich delade upp sitt monteringssystem i 4 huvuddelar, som var och en fick sitt eget namn: Cross, F2L, OLL, PLL. Så Jessica Friedrichs metod fick ett annat namn - CFOP med de första bokstäverna i varje steg. Vad är varje nivå i Friedrich-kuben?

  1. Cross - den första punkten i Rubiks kub, där du måste samla ett kors på startsidan av de fyra kantkuberna på undersidan.
  2. F2L (första två lagren) - den andra punkten i Friedrich-algoritmen, där de nedre och mellersta lagren är sammansatta. Detta steg av monteringen kan med rätta anses vara det längsta i hela processen: här är det nödvändigt att helt montera ansiktet med ett kors och ett mellanskikt av fyra sidokuber.
  3. OLL (Orient the last layer) - orientering av kuberna i det översta lagret. Här är det nödvändigt att samla den sista kanten, medan det inte är så viktigt att kuberna ännu inte är på sina platser.
  4. PLL (Permutera det sista lagret) - det korrekta arrangemanget av kuberna i det översta lagret.

Vem som helst kan förstå Jessica Friedrichs system, men bara en mycket tålmodig och flitig person kan lösa kuben på 30 sekunder och snabbare. I en sådan fråga som monteringen av Rubiks kub räcker inte den tekniska kunskapen om processen; här kan du inte klara dig utan skicklighet, viss erfarenhet och lång utbildning.

Det viktigaste som kan rekommenderas för en nybörjarspeedcube är att köpa ett högkvalitativt pussel, och inte en kinesisk bluff. Faktum är att för snabb montering måste du rotera kuben med ett finger, medan den inte ska vara lös.

Innan du sätter ihop kuben är det också lämpligt att smörja in kuben med silikonfett som följer med pusslet eller köps separat, till exempel hos en bilhandlare.

Genom att tillämpa flit, tålamod och uthållighet på kunskapen från Jessica Friedrich kan vem som helst snabbt nog lära sig hur man löser Rubiks kub.

Hur underhåller du dig själv när du har en ledig minut, men inget att göra? Att lösa alla möjliga pussel är ett bra alternativ!

Det mest populära pusslet i mänsklighetens historia anses med rätta vara den berömda Rubiks kub, uppfann redan 1975 och uppkallad efter dess uppfinnare. Efter sin födelse "tog han genast över hela världen". Som ett minimum försökte alla lösa Rubiks kub, men alla kunde inte göra det.

Hur löser man en Rubiks kub? Det är ganska svårt att göra detta utan hjälp utifrån, helt självständigt, detta är långt ifrån ett barns uppgift. Du måste känna till algoritmen för att lösa Rubiks kub.

Förresten, det har bevisats att för varje initial situation kan en 3x3x3 kub monteras helt i högst 20 drag (varv). Siffran 20 kallas därför också Guds nummer, och algoritmen som samlar kuben i det minsta antalet drag kallas Guds algoritm.

Om du länge har velat veta hur du löser Rubiks kub, då är det här inlägget för dig. Låt oss avsluta denna uppgift en gång för alla och ha en liten fest. Efter att ha gjort detta kan du säkert sätta ett plustecken i listan över dina prestationer och sedan övertrumfa dina bekanta som inte vet hur man gör detta. Så vi presenterar för din uppmärksamhet algoritmen för att lösa Rubiks kub.

Bilderna visar handlingsscheman, varefter vi i slutändan kommer att kunna ordna färgerna på kubens sidor.

Låt oss först ta reda på beteckningarna som används i diagrammen och med vilka vi kommer att arbeta i processen med att studera algoritmen för att lösa Rubiks kub av den klassiska storleken 3x3x3.

Partibeteckningar:

  • F - frontal (framtill)
  • Z - tillbaka
  • L - vänster
  • P - höger
  • V - övre
  • N - botten

Nu ska vi ta itu med vända namn som vi kommer att tillämpa på de sidor som beskrivs ovan.

Bokstaven utan några prefix anger rotationen av den angivna sidan med ett kvarts helt varv (90 grader) medurs(Till exempel, " F”Betyder att vi vänder framsidan ett kvarts varv medurs, dvs. ett skift).

Bokstaven c" "Betyder rotationen av den indikerade sidan med ett kvarts helt varv (90 grader) moturs... Således, inskriptionen " F '"Betyder att vi måste vända framsidan ett kvarts helt varv moturs.

Bokstaven c" "Betyder att vi vänder på den angivna sidan i valfri riktning ett halvt varv(180 grader)

Låt oss fixa: inskriptionen L PF ' innebär att vi först vrider vänsterkanten ett halvt varv, sedan gör vi ett kvartsvarv av högerkanten medurs och avslutar kombinationen med ett kvartsvarv av framkanten moturs.

Arrangemang av blommor.

Välj bottenfärgen, den förblir längst ner under hela kubmonteringsprocessen. Istället för den grå färgen, som visas i diagrammen för Rubiks kublösningsalgoritm, kan det finnas vilken färg som helst, det spelar ingen roll. Platsen där vi flyttade delen vi behöver visas i svart. Se den första ritningen.

Vi går direkt till församlingen och svaret på frågan "Hur löser man Rubiks kub?"

Steg 1.

Du måste samla ett kors på undersidan av kuben, så att alla rutorna i mitten motsvarar sidoytornas mittpunkter (titta på diagrammet). Tyvärr finns det ingen färdig algoritm här. Vi får pyssla lite och använda våra hjärnor.

Steg 2.

Det andra steget är att montera bottenskiktet. Vi måste sätta de nedre hörnkuberna på plats. Allt är mycket enklare här än i steg 1 - det finns färdiga svängmallar.

Om hörnet ligger i bottenskiktet, men är felaktigt orienterat, måste det först lyftas upp, roteras som vi behöver det och sätta på sin rätta plats. Vi tittar på bilden och tillämpar de tekniker som ges där. Varje tur har en motsvarande formel, som vi behandlade lite högre.

Steg 3.

Det undre lagret sätts ihop. Låt oss gå vidare till det andra, mellersta lagret. Vi placerar 4 sidokuber av det andra lagret på sina rättmätiga platser. Om sidokuben är på sin plats, men inte roterad korrekt, kan du vända den genom att utföra följande åtgärder - se diagrammet.

Två lager sätts ihop. Det återstår en slutspurt, men du ska inte slappna av i förväg.

Steg #4.

Uppgiften är att vända mittkuberna i det övre lagret med den färg vi behöver uppåt. Samtidigt spelar det ingen roll i deras ställe de är eller inte, i det här steget är det inte så viktigt. Genom att tillämpa ett av de föreslagna åtgärdsschemana vänder vi sidorna på översidan med önskad färg uppåt.

Steg #5.

Ett kors av önskad färg visade sig på ovansidan, men som du kunde förstå från föregående stycke kanske sidokuberna på ovansidan inte är på sina platser. Uppgiften för det 5:e steget är att sätta dem på plats.

Det finns 4 alternativ, som var och en har sin egen effektiva algoritm för åtgärder. Vi applicerar dem och sätter sidorna på plats. Den övre kantens kors kan anses vara färdigmonterad.

Steg 6.

Fortsätter vi att ta reda på hur vi ska lösa Rubiks kub? Och vi nådde nästan hemsträckan.

Vi ställer in hörnen på det övre ansiktet på sina platser, men samtidigt kan de vändas.

I detta fall " på plats”Betyder att hörnet innehåller färgerna på alla centrala rutor på de ansikten där det är beläget.

Det finns tre rotationsformler som motsvarar de tre sätten att flytta hörnkuberna. Vi påminner om att hörnen kan vara felaktigt orienterade, men de måste falla på plats.

Steg 7.

Vänner, vi kom i mål! Det sista steget i att lösa Rubiks kub återstår.

Hörnkuber är på plats, men vissa kanske inte är rätt orienterade. De måste vändas. För att göra detta, utför operationerna som beskrivs i diagrammet i steg #7 i par (se figuren ovan).

Hände? Jo, visst fungerade det! På bara 7 steg har vi klarat pusslet som inte lät och inte lät miljontals människor sova.

Naturligtvis memorerade du inte alla steg och formler för svängar och rörelser på en gång. Här behöver du bara öva och lägga vantarna på det.

Huvudsaken är att du nu vet exakt svaret på frågan " Hur man löser en Rubiks kub»?


Hur man löser Rubiks kub

I ett nötskal: om du memorerar 7 enkla formler med högst 8 rotationer vardera, kan du säkert lära dig hur du samlar en vanlig 3x3x3 kub på ett par minuter. Snabbare än en och en halv minut kommer denna algoritm inte att lyckas lösa kuben, men två eller tre minuter är enkelt!

Introduktion

Som vilken kub som helst har pusslet 8 hörn, 12 kanter och 6 ytor: topp, botten, höger, vänster, fram och bak. Vanligtvis är var och en av de nio rutorna på varje sida av kuben färgade i en av sex färger, vanligtvis placerade i par mitt emot varandra: vit-gul, blå-grön, röd-orange, bildar 54 färgade rutor. Ibland appliceras de istället för solida färger på kanten av kuben, då blir det ännu svårare att montera den.

I det sammansatta ("initial") tillståndet består varje ansikte av rutor av samma färg, eller så är alla bilder på ansiktena korrekt vikta. Efter några varv "rörs" kuben.

Att samla in kuben är att återställa den från den omrörda till sitt ursprungliga tillstånd. Detta är faktiskt huvudpoängen i pusslet. Många entusiaster tycker att det är ett nöje att bygga "patiens" - mönster .

Kub ABC

Den klassiska kuben består av 27 delar (3x3x3 = 27):

    6 enfärgade centrala element (6 "center")

    12 tvåfärgade sido- eller ribbelement (12 "ribbor")

    8 trefärgade hörn (8 "hörn")

    1 inre element - tvärstycke

Korset (eller bollen, beroende på design) är placerad i mitten av kuben. Mitten är fästa på den och därigenom fäster de återstående 20 elementen, vilket förhindrar pusslet från att falla isär.

Element kan rotera i "lager" - i grupper om 9 stycken. Rotation av det yttre lagret medurs med 90 ° (om du tittar på det här lagret) anses vara "direkt" och kommer att betecknas med en stor bokstav, och moturs rotation - "omvänd" till den direkta - och kommer att betecknas med stor bokstav brev med en apostrof "" ".

6 yttre lager: Topp, Botten, Höger, Vänster, Främre (främre lager), Baksida (bakre lager). Det finns ytterligare tre inre lager. I den här monteringsalgoritmen kommer vi inte att rotera dem separat, vi kommer bara att använda rotationerna för de yttre lagren. I speedcubers värld är det vanligt att göra beteckningar med latinska bokstäver från orden Upp, Ner, Höger, Vänster, Fram, Bak.

Vändningssymboler:

    medurs (↷) - V N P L F TU D R L F B

    moturs (↶) - V "N" P "L" F "T" U "D" R "L" F "B"

När vi sätter ihop kuben kommer vi att rotera lagren sekventiellt. Sekvensen av svängar spelas in från vänster till höger efter varandra. Om en rotation av ett lager behöver upprepas två gånger, placeras en ikon av grad "2" efter det. Till exempel betyder Ф 2 att det är nödvändigt att rotera fronten två gånger, d.v.s. Ф 2 = ФФ eller Ф "Ф" (beroende på vilket som är lämpligast). I latinsk notation skrivs F2 istället för Ф 2. Jag kommer att skriva formler i två notationer - Kyrillisk och latin, separera dem med detta tecken ⇔.

För bekvämligheten med att läsa långa sekvenser är de indelade i grupper, som är separerade från närliggande grupper med prickar. Om du behöver upprepa någon sekvens av rotationer, så är den omgiven inom parentes och antalet repetitioner skrivs uppe till höger i den avslutande parentesen. I latinsk notation används en multiplikator istället för en exponent. Inom hakparenteser kommer jag att ange numret på en sådan sekvens eller, som de brukar kallas, "formler".

Nu, genom att känna till det konventionella notationsspråket för rotation av kublagren, kan du fortsätta direkt till monteringsprocessen.

hopsättning

Det finns många sätt att lösa kuben. Det finns de som låter dig samla en kub med ett par formler, men på några timmar. Andra, tvärtom, genom att memorera ett par hundra formler kan de lösa en kub på tio sekunder.

Nedan kommer jag att beskriva den enklaste (ur min synvinkel) metoden, som är visuell, lätt att förstå, kräver att bara memorera sju enkla "formler" och samtidigt låter dig samla en kub på ett par minuter. När jag var 7 år behärskade jag en sådan algoritm på en vecka och löste kuben på i genomsnitt 1,5-2 minuter, vilket förvånade mina vänner och klasskamrater. Det är därför jag kallar denna monteringsmetod för den "enklaste". Jag ska försöka förklara allt på fingrarna, nästan utan bilder.

Vi kommer att samla kuben i horisontella lager, först det första lagret, sedan det andra och sedan det tredje. Vi kommer att dela upp monteringsprocessen i flera steg. Det blir fem av dem totalt och ytterligare en.

    6/26 Allra i början demonteras kuben (men mitten är alltid på plats).

Byggsteg:

    10/26 - kors av det första lagret ("övre korset")

    14/26 - hörn av det första lagret

    16/26 - andra lager

    22/26 - kors av det tredje lagret ("nedre korset")

    26/26 - hörn av det tredje lagret

    26/26 - (extra steg) centrumrotation

För att montera den klassiska Cube behöver du följande "Formler":

    FV "PVFU "RU- rotation av kanten på det övre korset

    (P "N" · PN) 1-5(R "D · RD) 1-5- "Z-switch"

    VP V "P" V "F" VFUR U "R" U "F" UF- ribb 2 lager ner och till höger

    V "L" · VL · VF · V "F"U "L" · UL · UF · U "F"- ribb 2 lager ner och till vänster

    FPV · P "V" F "FRU · R "U" F "- rotation av kanterna på det nedre korset

    PV · P "V · PV" 2 · P "VRU · R "U · RU" 2 · R "U- omarrangering av kanterna på det nedre korset ("fisk")

    V "P" · VL · V "P · VL"U "R" · UL · U "R · UL"- omarrangering av hörn 3 lager

De två första stadierna kunde inte ha beskrivits, eftersom att montera det första lagret är ganska enkelt "intuitivt". Men jag ska ändå försöka beskriva allt noggrant och på fingrarna.

Steg 1 - korset av det första lagret ("övre korset")

Syftet med detta steg: den korrekta placeringen av de 4 övre revbenen, tillsammans med den övre mitten av "korset".

Så kuben är helt isär. Faktiskt inte helt. En utmärkande egenskap hos den klassiska Cube är dess design. Inuti finns ett kors (eller boll), som styvt förbinder mitten. Mitten bestämmer färgen på hela kubens ansikte. Därför står alltid redan 6 centra på sina platser! Välj först toppen. Vanligtvis börjar monteringen med en vit topp och en grön front. För icke-standardfärger, välj den som är mer bekväm. Håll kuben så att den övre mitten ("toppen") är vit och den främre mitten ("framsidan") är grön. Det viktigaste när du monterar är att komma ihåg vilken färg som är toppen och vad som är framsidan, och när du roterar lagren, rotera inte hela kuben av misstag och gå inte vilse.

Vårt mål är att hitta en ribba med topp- och frontfärger och placera den emellan. Allra i början letar vi efter en vitgrön kant och placerar den mellan den vita toppen och den gröna fronten. Låt oss kalla elementet vi letar efter som en "arbetskub" eller RK.

Så, låt oss börja montera. Toppen är vit, framsidan är grön. Vi tittar på kuben från alla håll, utan att släppa taget om den, utan att röra den i våra händer eller rotera lagren. Vi söker RK. Den kan placeras var som helst. Hittades. Efter det börjar faktiskt själva monteringsprocessen.

Om RC är i det första (översta) lagret, så genom dubbelrotation av det yttre vertikala lagret som det är placerat på, "kör" vi ner det till det tredje lagret. Vi agerar på samma sätt om RC är i det andra lagret, bara i det här fallet driver vi ner det inte med dubbel, utan genom enkel rotation.

Det är önskvärt att köra ut så att RC visar sig vara färgen på toppen och ner, då blir det lättare att installera den på plats. När du kör ner RC:n måste du komma ihåg om kanterna som redan är på plats, och om någon kant har berörts måste du komma ihåg att återställa den till sin plats senare genom att rotera den bakåt.

Efter att RC är på det tredje lagret, rotera botten och "justera" RC till mitten av framsidan. Om RC redan är på det tredje lagret, lägg det bara framför oss från botten och rotera det nedre lagret. Vänd sedan F 2F2 vi sätter RC på plats.

Efter att RC är på plats kan det finnas två alternativ: antingen roteras den korrekt eller inte. Om den roteras korrekt är allt OK. Om det vänds fel, så vänder vi det med formeln FV "PVFU "RU... Om RK är "utsparkad" korrekt, d.v.s. färgen uppifrån och ner, då behöver denna formel knappast appliceras.

Vi fortsätter till installationen av nästa kant. Utan att byta toppen byter vi framsidan, d.v.s. vänd kuben till oss med en ny sida. Och igen upprepar vi vår algoritm tills alla återstående kanter av det första lagret är på plats och bildar ett vitt kors på den övre ytan.

Under monteringsprocessen kan det visa sig att RC:n redan är på plats eller så kan den sättas på plats (utan att förstöra den redan monterade) utan att först köra ner den, utan "direkt". Bra då! I det här fallet kommer korset att samlas in snabbare!

Så, redan 10 av 26 element är på plats: 6 centra är alltid på plats och 4 kanter har precis placerats.

Steg 2 - hörnen av det första lagret

Målet med det andra steget är att samla hela det översta lagret genom att sätta fyra hörn utöver det redan monterade korset. När det gäller korset letade vi efter önskad kant och satte den i fronten upptill. Nu är vår RC inte en kant, utan en vinkel, och vi kommer att placera den längst fram uppe till höger. För att göra detta kommer vi att agera på samma sätt som i det första steget: först kommer vi att hitta det, sedan kommer vi att "utvisa" det till det nedre lagret, sedan lägger vi det i fronten längst ner till höger, d.v.s. under den plats vi behöver, och sedan kör vi upp den.

Det finns en vacker och enkel formel. (P "N" · PN)(R "D" · RD)... Hon har till och med ett "smart" namn -. Det måste kommas ihåg.

Vi söker ett element som vi ska arbeta med (RC). I det övre högra hörnet ska det finnas ett hörn som har samma färger som mitten av toppen, framsidan och höger. Vi hittar det. Om RC:n redan är på plats och korrekt roterad, byter vi framsidan genom att vrida hela kuben och letar efter en ny RC.

Om RC är i det tredje lagret, så roterar vi botten och justerar RC till den plats vi behöver, d.v.s. framtill längst ner till höger.

Vi snurrar på Z-switchen! Om hörnet inte snäpper på plats, eller står upp, men är felaktigt vridet, vrid sedan Z-omkopplaren igen, och så vidare tills RC är överst på plats och korrekt vriden. Ibland behöver du vrida Z-switchen upp till 5 gånger.

Om RC:n är i det övre lagret och inte är på plats, så skjuter vi ut den därifrån med någon annan som använder samma Z-switch. Det vill säga, först vrider vi på kuben så att toppen förblir vit, och RC:n som måste sparkas ut är uppe till höger framför oss och vi vrider på Z-switchen. Efter att RC:n är "utkörd" vänder vi igen kuben mot oss med nödvändig front, roterar botten, lägger den redan drivna RC:n under den plats vi behöver och kör upp den med Z-switchen. Vi roterar Z-kommutatorn tills kuben är rätt orienterad.

Vi tillämpar denna algoritm på de återstående hörnen. Resultatet är ett färdigmonterat första lager av kuben! 14 av 26 kuber står stilla!

Låt oss beundra denna skönhet ett tag och vända på kuben så att det sammansatta lagret ligger längst ner. Varför är detta nödvändigt? Vi kommer snart att behöva börja montera det andra och tredje lagret, och det första lagret har redan satts ihop och stör toppen och täcker alla lager av intresse för oss. Därför kommer vi att vända upp och ner på dem för att bättre se all kvarvarande och ouppsamlad fulhet. Toppen och undersidan har bytt plats, höger och vänster också, men fram och bak förblev desamma. Toppen är nu gul. Låt oss börja montera det andra lagret.

Jag vill varna dig, för varje steg får kuben ett mer samlat utseende, men när du vrider på formlerna rörs de redan sammansatta sidorna om. Det viktigaste är att inte få panik! I slutet av formeln (eller sekvensen av formler) kommer kuben att sättas ihop igen. Om du naturligtvis följer huvudregeln - under rotationen kan du inte vrida hela kuben, för att inte råka gå vilse. Endast enskilda lager som skrivs i formeln.

Steg 3 - det andra lagret

Så det första lagret är monterat, och det är i botten. Vi måste sätta 4 kanter på det andra lagret. De kan nu placeras både på det andra och på det tredje (nu översta) lagret.

Välj valfri kant på det översta lagret utan färgen på den övre kanten (ingen gul). Nu blir det vår RK. Genom att rotera toppen justerar vi RC så att den matchar färgen med något lateralt centrum. Vi vrider på kuben så att detta centrum blir fronten.

Nu finns det två alternativ: vår arbetskub måste flyttas ner till det andra lagret, antingen till vänster eller till höger.

Det finns två formler för detta:

    ner och höger VP V "P" V "F" VF UR U "R" U "F" UF

    ner och vänster V "L" · VL · VF · V "F" U "L" · UL · UF · U "F"

Om plötsligt RC redan är i det andra lagret på sin plats, eller på egen hand, men felaktigt roterat, så "utvisar" vi det med någon annan, med hjälp av en av dessa formler, och sedan tillämpar vi denna algoritm igen.

Var försiktig. Formlerna är långa, du kan inte göra ett misstag, annars kommer kuben att "klura ut det" och du måste starta monteringen igen. Det är okej, även mästare blir ibland förvirrade när de monteras.

Totalt, efter detta skede, har vi två insamlade lager - 19 av 26 kuber är på plats!

(Om du vill optimera monteringen av de två första lagren lite kan du använda här.)

Steg 4 - korset av det tredje lagret ("nedre korset")

Målet med detta steg är att samla korset av det sista omonterade lagret. Även om det omonterade lagret nu är överst, kallas korset för "botten" eftersom det ursprungligen låg längst ner.

Först kommer vi att utöka kanterna så att de alla är vända uppåt i en färg som matchar färgen på toppen. Om de redan är alla vända så att ett enfärgat platt kors upptill erhålls, fortsätt med att flytta kanterna. Om kuberna vänds fel vänder vi dem. Det kan finnas flera fall av kantorientering:

    A) allt är felaktigt vridet

    B) två intilliggande är felaktigt roterade

    B) två motsatta är felaktigt vridna

(Det kan inte finnas några andra alternativ! Det vill säga, det kan inte vara så att bara en kant återstår att vända. Om två lager av kuben samlas, och på den tredje finns det ett udda antal kanter kvar att vända, då kan du inte svettas längre, men.)

Vi minns den nya formeln: FPV · P "V" F "FRU · R "U" F "

    I fall A) vrider vi formeln och får fall B).

    I fall B) roterar vi kuben så att två korrekt roterade kanter är till vänster och bakom, vi roterar formeln och vi får fall C).

    I fall B) roterar vi kuben så att de korrekt roterade kanterna är till höger och vänster, och återigen roterar vi formeln.

Som ett resultat får vi ett "platt" kors från korrekt orienterade men malplacerade kanter. Nu måste du göra det korrekta volymetriska krysset från ett platt kors, d.v.s. flytta kanter.

Vi minns den nya formeln: PV · P "V · PV" 2 · P "V RU · R "U · RU" 2 · R "U("Fisk").

Vi vrider det översta lagret så att minst två kanter faller på plats (färgerna på deras sidor sammanfaller med mitten av sidoytorna). Om allt föll på plats, är korset monterat, vi fortsätter till nästa steg. Om inte allt är på plats kan det finnas två fall: antingen två intilliggande på plats eller två motsatta på plats. Om de är motsatta på plats, så vrider vi formeln och får intilliggande på plats. Om de intilliggande är på plats, vänd då kuben så att de är till höger och bakom. Vi vrider formeln. Efter det kommer de kanter som var felplacerade att bytas. Korset är monterat!

OBS: en snabb notering om fisken. Denna formel använder rotation I 2U "2, det vill säga vi roterar toppen moturs två gånger. I grund och botten, för Rubiks kub I 2U "2 = I 2U2, men det är bättre att komma ihåg exakt I 2U "2, eftersom den här formeln kan vara användbar för att montera till exempel megaminx. Men i megaminx I 2U "2I 2U2, eftersom ett varv är det inte 90 °, utan 72 °, och I 2U "2 = VID 3U3.

Steg 5 - hörnen på det tredje lagret

Det återstår att installera på plats och sedan rotera de fyra hörnen korrekt.

Kom ihåg formeln: V "P" · VL · V "P · VL" U "R" · UL · U "R · UL" .

Vi tittar på hörnen. Om de alla är på plats och det återstår bara att rotera dem korrekt, titta på nästa stycke. Om inte ett enda hörn står stilla, så vrider vi formeln, medan ett av hörnen kommer att passa exakt på plats. Vi letar efter ett hörn som står still. Rotera kuben så att detta hörn är längst bak till höger. Vi vrider formeln. Om kuberna samtidigt inte faller på plats, vrider vi formeln igen. Efter det ska alla hörn vara på sina ställen, det återstår att vända dem korrekt, och kuben kommer nästan att monteras!

I detta skede återstår att antingen vrida tre kuber medurs, eller tre moturs, eller en medurs och en moturs, eller två medurs och två moturs. Det kan inte finnas några andra alternativ! De där. det kan inte vara så att det bara finns en hörnkub kvar att vända. Eller två, men båda medsols. Eller två medurs och en motsols. Rätt kombinationer: (- - -), (+ + +), (+ -), (+ - + -), (+ + - -) ... Om de två lagren är korrekt monterade, monteras rätt kors på det tredje lagret och fel kombination erhålls, då kan du inte längre svettas, utan gå till en skruvmejsel (läs). Om allt stämmer, läs vidare.

Kommer ihåg vår Z-switch (P "N" · PN)R "D" · RD... Rotera kuben så att det felaktigt orienterade hörnet är framme till höger. Vi vrider Z-switchen (upp till 5 gånger) tills hörnet vänder sig korrekt. Vidare, utan att ändra framsidan, roterar vi det översta lagret så att nästa "fel" vinkel är framför till höger, och igen roterar vi Z-kommutatorn. Och vi gör detta tills alla hörn vecklas ut. Efter det, rotera det översta lagret så att färgerna på dess kanter sammanfaller med de redan monterade första och andra lagren. Allt! Om vi ​​hade en vanlig sexfärgskub, så är den redan monterad! Det återstår att rotera kuben med dess ursprungliga topp (som nu är botten) uppåt för att få sitt ursprungliga tillstånd.

Allt. Kuben är klar!

Hoppas du finner den här guiden användbar!

Steg 6 - Rotation av centra

Varför går inte kuben?!

Många ställer frågan: "Jag gör allt som det står skrivet i algoritmen, men kuben kommer fortfarande inte att monteras. Varför?" Vanligtvis väntar bakhållet på det sista lagret. Två lager är lätta att montera, men det tredje är det inte. Allt rörs om, man börjar återmontera, igen två lager, och igen vid montering av det tredje rörs allt om. Varför kan det vara så?

Det finns två skäl - uppenbara och inte så:

    Uppenbar... Du följer inte algoritmerna exakt. Det räcker med att göra en sväng åt fel håll eller att hoppa över en sväng för att hela kuben ska röra sig. I de inledande stadierna (vid montering av det första och andra lagret) är felaktig rotation inte särskilt dödlig, men vid montering av det tredje lagret leder det minsta misstaget till fullständig blandning av alla de sammansatta lagren. Men om du följer ovanstående monteringsalgoritm exakt, bör allt komma ihop. Alla formler är tidstestade, det finns inga fel i dem.

    Inte särskilt uppenbart... Och med största sannolikhet är det så. Kinesiska tillverkare tillverkar kuber av olika kvalitet – från professionella mästerskapskuber för höghastighetsmontering till att falla sönder i händerna vid de allra första snurren. Vad brukar folk göra om en kub faller isär? Ja, de lägger tillbaka de utfallna kuberna och oroar sig inte för hur de var orienterade och var de stod. Och det kan du inte göra! Snarare är det möjligt, men sannolikheten efter det att samla Rubiks kub kommer att vara extremt liten.

Om kuben faller isär (eller, som speedcubers säger, "pompa") och den samlades in felaktigt, då vid montering av det tredje lagret uppstår sannolikt problem... Hur löser man detta problem? Slå sönder den igen och montera den rätt!

På en kub med två lager monterade måste du försiktigt bända locket till den centrala kuben i det tredje lagret med en platt skruvmejsel eller en kniv, ta bort den, skruva loss skruven med en liten stjärnskruvmejsel, utan att tappa fjädern. skruven. Dra försiktigt ut hörn- och sidokuberna på det tredje lagret och sätt in dem i rätt färg för att färga. I slutet, sätt in och skruva på den tidigare avskruvade centralkuben (dra inte åt för mycket). Snurra det tredje lagret. Om den drar åt, lossa skruven, om den är för lätt, dra åt den. Det är nödvändigt att alla kanter roterar med samma ansträngning. Stäng sedan mittkuben med locket. Allt.

Du kan vända vilken kant som helst 45° utan att skruva loss den, bänd en av sidokuberna med fingret, kniven eller platt skruvmejsel och dra ut den. Endast detta måste göras försiktigt, eftersom du kan bryta tvärstycket. Dra sedan i sin tur ut de nödvändiga kuberna och sätt tillbaka dem på sina platser, redan korrekt orienterade. Efter att allt har satts ihop färg till färg måste du också infoga (klicka på) sidokuben, som drogs ut i början (eller någon annan, men sidokub, för hörnkuben kommer definitivt inte att fungera).

Därefter kan kuben blandas och enkelt sättas ihop med ovanstående algoritm. Och nu kommer han definitivt att träffas! Tyvärr kan man inte klara sig utan sådana "barbariska" procedurer med en kniv och en skruvmejsel, eftersom om kuben viks felaktigt efter att ha fallit isär, kommer det inte att vara möjligt att samla in den genom rotationer.

PS: om du inte ens kan samla två lager, måste du först se till att åtminstone mitten är på rätt ställen. Kanske har någon ordnat om mittlocken. Standardmålningen ska ha 6 färger, vit mot gul, blå mot grön, röd mot orange. Vanligtvis är toppen vit, botten är gul, framsidan är orange, baksidan är röd, till höger är grön, till vänster är blå. Men absolut exakt det ömsesidiga arrangemanget av färger bestäms av hörnkuberna. Du kan till exempel hitta kantig vit-blå-röd och se att färgerna är i medurs riktning. Så, om toppen är vit, ska den högra vara blå och framsidan ska vara röd.

PPS: om någon skämtade och inte bara ordnade om elementen i kuben, utan limmade om klistermärkena, så är det i allmänhet orealistiskt att samla in kuben, oavsett hur mycket du förstör den. Ingen skruvmejsel hjälper här. Det är nödvändigt att beräkna vilka klistermärken som limmades om och sedan limma dem på plats igen.

Är det ännu lättare?

Tja, hur mycket lättare är det? Detta är en av de enklaste algoritmerna. Huvudsaken är att förstå honom. Om du vill plocka upp en Rubiks kub för första gången och omedelbart lära dig hur man monterar den på ett par minuter, är det bättre att lägga den åt sidan och göra något mindre intellektuellt. All träning, inklusive den enklaste algoritmen, tar tid och övning, såväl som hjärna och uthållighet. Som jag sa ovan så bemästrade jag den här algoritmen själv på en vecka, när jag var 7 år, och jag var sjukskriven med ont i halsen.

För vissa kan denna algoritm verka komplicerad, eftersom det finns många formler i den. Du kan prova att använda någon annan algoritm. Till exempel kan du lösa kuben genom att faktiskt använda en enda formel, till exempel samma Z-kommutator. Bara att samla på det här sättet kommer att ta lång, lång tid. Du kan ta en annan formel, till exempel, F · PV "P" V "· PVP" F "· PVP" V "-kub, placera på plats först alla sidokuberna och sedan hörnkuberna.

Det finns en enorm hög med algoritmer, men var och en av dem måste behandlas med vederbörlig uppmärksamhet, och var och en tar mycket tid att bemästra.

Det mänskliga intellektet behöver ständig träning inte mindre än kroppen i fysisk ansträngning. Det bästa sättet att utveckla, utöka förmågorna hos denna kvalitet i psyket är att lösa korsord och lösa pussel, av vilka den mest kända är Rubiks kub. Det är dock inte alla som lyckas samla ihop det. Kunskap om scheman och formler för att lösa monteringen av denna intrikata leksak kommer att hjälpa till att klara av denna uppgift.

Vad är en pusselleksak

En mekanisk kub gjord av plast, vars ytterkanter är sammansatta av små kuber. Storleken på leksaken bestäms av antalet små element:

  • 2 x 2;
  • 3 x 3 (den ursprungliga versionen av Rubiks kub var exakt 3 x 3);
  • 4 x 4;
  • 5 x 5;
  • 6 x 6;
  • 7 x 7;
  • 8 x 8;
  • 9 x 9;
  • 10 x 10;
  • 11 x 11;
  • 13 x 13;
  • 17 x 17.

Vilken som helst av de små kuberna kan rotera i tre riktningar längs axlarna som presenteras i form av utsprång av ett fragment av en av de tre cylindrarna i en stor kub. Så strukturen har förmågan att rotera fritt, men samtidigt faller inte små delar ut utan håller fast vid varandra.

Varje ansikte på leksaken innehåller 9 element, målade i en av sex färger, mittemot varandra i par. Den klassiska kombinationen av nyanser är:

  • röd mittemot orange;
  • vit mot gul;
  • blå mot grön.

Men moderna versioner kan målas i andra kombinationer.

Idag kan du hitta Rubiks kuber i olika färger och former.

Det är intressant. Rubiks kub finns till och med i en version för blinda. Där finns istället för färgrutor en reliefyta.

Målet med pusslet är att arrangera de små rutorna så att de bildar ansiktet på en stor kub av samma färg.

Utseendehistoria

Idén till skapandet tillhör den ungerska arkitekten Erna Rubik, som faktiskt inte skapade en leksak, utan ett visuellt hjälpmedel för sina elever. På ett så intressant sätt planerade den fyndiga läraren att förklara teorin om matematiska grupper (algebraiska strukturer). Det hände 1974, och ett år senare patenterades uppfinningen som en pusselleksak - de framtida arkitekterna (och inte bara dem) var så fästa vid den intrikata och levande manualen.

Utgivningen av den första serien av pussel var tidsbestämd att sammanfalla med det nya året 1978, men leksaken kom in i världen tack vare entreprenörerna Tibor Lakzy och Tom Kremer.

Det är intressant. Sedan starten av Rubiks kub ("magisk kub", "magisk kub") har cirka 350 miljoner exemplar sålts över hela världen, vilket sätter pusslet på första plats i popularitet bland leksaker. För att inte tala om dussintals datorspel baserade på denna monteringsprincip.

Rubiks kub är en ikonisk leksak i generationer

På 80-talet bekantade sig invånarna i Sovjetunionen med Rubiks kub, och 1982 anordnades det första världsmästerskapet i monteringen av hastighetspusslet - speedcubing - i Ungern. Då blev det bästa resultatet 22,95 sekunder (som jämförelse: 2017 sattes nytt världsrekord: 4,69 sekunder).

Det är intressant. Fans av att samla ett färgstarkt pussel är så fästa vid leksaken att de inte är nöjda med monteringstävlingen ensam. Därför har det de senaste åren varit mästerskap i att lösa pusslet med slutna ögon, en hand och fötter.

Vad är Rubiks kubformler

Att sätta ihop en magisk kub innebär att komponera alla små detaljer så att du får ett helt ansikte i samma färg, du behöver använda Guds algoritm. Denna term betecknar en uppsättning minimiåtgärder som gör att du kan lösa ett pussel som har ett begränsat antal drag och kombinationer.

Det är intressant. Förutom Rubiks kub tillämpas gudsalgoritmen på sådana pussel som Mefferts pyramid, Taken, Tower of Hanoi, etc.

Eftersom den magiska Rubiks kub skapades som ett matematiskt verktyg, bryts dess sammansättning ner enligt formlerna.

Rubiks kublösning är baserad på användningen av speciella formler

Viktiga definitioner

För att lära dig hur man förstår scheman för att lösa pusslet måste du bekanta dig med namnen på dess delar.

  1. Ett hörn är en kombination av tre färger. I en 3 x 3 kub kommer det att finnas 3 av dem, i en 4 x 4 version - 4, etc. Leksaken har 12 hörn.
  2. Revbenet indikerar två färger. Det finns 8 av dem i en kub.
  3. Mitten innehåller en färg. Det finns 6 av dem totalt.
  4. Kanterna är, som redan nämnts, samtidigt roterande pusselbitar. De kallas också "lager" eller "skivor".

Värden i formler

Det bör noteras att formlerna för sammansättningen är skrivna i det latinska alfabetet - det här är scheman som presenteras allmänt i olika guider för att arbeta med pusslet. Men det finns också russifierade versioner. Listan nedan visar båda alternativen.

  1. Framsidan (fram eller fram) är framsidan, vilket är färgen mot oss [Ф] (eller F - front).
  2. Baksidan är ansiktet som är mitten från oss [З] (eller B - baksida).
  3. Höger ansikte - ansiktet som är till höger [P] (eller R - höger).
  4. Vänster ansikte - ansiktet som är till vänster [L] (eller L - vänster).
  5. Bottom Face - ansiktet som är längst ned [H] (eller D - ner).
  6. Top Face - ansiktet som är högst upp [B] (eller U - upp).

Fotogalleri: Rubiks kubdelar och deras definitioner

För att förtydliga beteckningarna i formlerna använder vi den ryska versionen - detta kommer att vara tydligare för nybörjare, men för dem som vill gå till den professionella nivån av speedcubing är ett internationellt beteckningssystem på engelska oumbärligt.

Det är intressant. Det internationella beteckningssystemet antas av World Cube Association (WCA).

  1. De centrala kuberna indikeras i formlerna med en liten bokstav - f, t, n, l, v, n.
  2. Hörn - i tre bokstäver enligt namnen på ansiktena, till exempel FPV, Flni, etc.
  3. Versaler Ф, Т, П, Л, В, Н anger elementära operationer för rotation av motsvarande yta (lager, skiva) av kuben 90 ° medurs.
  4. Beteckningarna Ф ", Т", П ", Л", В ", Н" motsvarar kanternas rotation 90° moturs.
  5. Beteckningarna Ф 2, П 2, etc. indikerar en dubbelrotation av motsvarande yta (Ф 2 = ФФ).
  6. Bokstaven C betecknar mittskiktets rotation. Underskriften anger vilken sida man ska titta från för att göra denna rotation. Till exempel, С П - från höger sida, С Н - från undersidan, С "Л - från vänster sida, moturs, etc. Det är tydligt att С Н = С" В, С П = С "Л och etc.
  7. Bokstaven O - rotation (omsättning) av hela kuben runt dess axel. О Ф - från sidan av framsidan medurs, etc.

Att spela in processen (F "P") N 2 (PF) betyder: rotera den främre ytan moturs 90 °, samma sak - den högra sidan, rotera den nedre sidan två gånger (det vill säga 180 °), rotera den högra sidan 90° medurs, rotera framkanten 90° medurs.

Okänd

http://dedfoma.ru/kubikubika/kak-sobrat-kubik-rubika-3x3x3.htm

Det är viktigt för nybörjare att lära sig att förstå formler

Som en tumregel rekommenderar instruktionerna för att montera ett pussel i klassiska färger att du håller pusslet med den gula mitten uppåt. Detta tips är särskilt viktigt för nybörjare.

Det är intressant. Det finns webbplatser som visualiserar formler. Dessutom kan hastigheten på monteringsprocessen ställas in oberoende. Till exempel alg.cubing.net

Hur man löser Rubiks pussel

Det finns två typer av scheman:

  • för nybörjare;
  • för proffs.

Deras skillnad ligger i formlernas komplexitet, såväl som i monteringshastigheten. För nybörjare kommer naturligtvis instruktioner som motsvarar deras nivå av pusselfärdighet att vara mer användbara. Men även efter lite träning kommer de att kunna vika leksaken på 2-3 minuter.

Hur man bygger en standard 3 x 3 kub

Låt oss börja med att bygga en klassisk 3 x 3 Rubiks kub med hjälp av ett 7-stegsdiagram.

Den klassiska versionen av pusslet är Rubiks kub 3 x 3

Det är intressant. Den omvända processen som används för att lösa vissa felaktigt placerade kuber är den omvända sekvensen av åtgärden som beskrivs av formeln. Det vill säga formeln måste läsas från höger till vänster, och lagren måste roteras moturs, om en direkt rörelse specificerades, och vice versa: direkt, om motsatsen beskrivs.

Steg-för-steg monteringsinstruktioner

  1. Vi börjar med att montera korset på översidan. Vi sänker den nödvändiga kuben genom att vrida motsvarande sidoyta (P, T, L) och för den till framsidan med operationen H, H "eller H 2. Efter det utför vi operationen a) eller b) av det första steget. I fall a) kom kuben ut på framsidan så att färgen på dess framsida sammanfaller med färgen på fasaden. I fall b) måste kuben inte bara flyttas upp utan även expanderas så att att den är rätt orienterad och står på sin plats.

    Samlar översta linjekorset

  2. Den önskade hörnkuben hittas (har färgerna på ytorna Ф, В, Л) och visas, med samma teknik som beskrivs för det första steget, i det vänstra hörnet av den valda framsidan (eller gul). Det kan finnas tre fall av orientering av denna kub. Vi jämför vårt fall med figuren och tillämpar en av operationerna i det andra steget a, beat c. Prickarna på diagrammet markerar platsen där den nödvändiga kuben ska vara. Vi hittar de andra tre hörnkuberna på kuben och upprepar den beskrivna tekniken för att flytta dem till sina platser på ovansidan. Resultat: det översta lagret matchas. De två första stegen orsakar knappast några svårigheter för någon: det är ganska lätt att övervaka dina handlingar, eftersom all uppmärksamhet ägnas åt ett lager, och vad som görs i de återstående två är helt oviktigt.

    Välja det översta lagret

  3. Vårt mål är att hitta den nödvändiga kuben och först ta ner den till framkanten. Om den är i botten - genom att helt enkelt vrida den nedre kanten tills den matchar färgen på fasaden, och om den är i mellanskiktet, måste den först sänkas ner i någon av operationerna a) eller b), och sedan matcha färgen med färgen på fasadkanten och utför operationen av det tredje steget a) eller b). Resultat: samlade två lager. Formlerna som ges här speglas i ordets fulla betydelse. Du kan tydligt se detta om du sätter en spegel till höger eller vänster om kuben (med kanten vänd mot dig) och gör någon av formlerna i spegeln: vi kommer att se den andra formeln. Det vill säga, operationer med de främre, nedre, övre (inte inblandade här) och bakre (också inte involverade) ansikten ändrar sitt tecken till det motsatta: det var medurs, det blev moturs och vice versa. Och vänster sida ändras från höger och ändrar följaktligen rotationsriktningen till motsatt.

    Vi hittar den nödvändiga kuben och tar ner den till framsidan

  4. Operationer som flyttar sidokuberna på en yta, som i slutändan inte bryter mot ordningen i de sammansatta lagren, leder till målet. En av processerna som låter dig välja alla sidokanter visas i figuren. Den visar också vad som händer med de andra kuberna i ansiktet. Genom att upprepa processen, välja en annan fasadyta, kan du sätta alla fyra kuberna på plats. Resultat: Revbenen är på plats, men två av dem, eller till och med alla fyra, kan vara felorienterade. Viktigt: innan vi fortsätter med den här formeln tittar vi på vilka kuber som redan finns på sina platser - de kan vara felaktigt orienterade. Om det inte finns någon eller en, försöker vi rotera den övre ytan så att de två på två intilliggande sidoytor (fv + pv, pv + tv, tv + lv, lv + fv) faller på plats, efter det orienterar vi kub så här , som visas i figuren, och vi utför formeln som ges i detta skede. Om det inte är möjligt att kombinera delarna som hör till de angränsande ytorna genom att vrida den övre ytan, utför vi formeln vid valfri position av kuberna på den övre ytan en gång och försöker igen genom att vrida den övre ytan för att sätta 2 delar i deras platser som är på två intilliggande sidoytor.

    Det är viktigt att kontrollera kubernas orientering i detta skede.

  5. Vi tar hänsyn till att den utvikta kuben ska vara på höger sida, i figuren är den markerad med pilar (kub pv). Figurerna a, b och c visar möjliga fall av placeringen av felaktigt orienterade kuber (markerade med prickar). Med hjälp av formeln i fallet a), utför vi en mellansväng B "för att föra den andra kuben till höger sida, och den sista svängen B, som kommer att återföra den övre ytan till sin ursprungliga position, i fallet b) en mellansväng B 2 och sista sväng B 2, och i fall c) mellanvarv B måste utföras tre gånger, efter att varje kub har vänts och även avslutats med varv B. Många är förvirrade av det faktum att efter den första delen av processen (PS N) 4 den önskade kuben vänds som den ska, men ordningen i de samlade lagren störs. förvirrad och gör att vissa människor kastar en nästan färdig kub halvvägs. Efter att ha genomfört en mellansväng, inte uppmärksamma " brott" av de nedre lagren, utför vi operationer (PS N) 4 med den andra kuben (den andra delen av processen), och allt faller på plats. Resultat: korset är monterat.

    Resultatet av detta steg kommer att vara det monterade korset

  6. Vi sätter hörnen på den sista ytan på plats med en 8-vägsprocess, bekvämt för memorering - en rak linje, omarrangerar tre hörnstycken i medurs riktning och en omvänd, omarrangerar tre kuber i en moturs riktning. Efter det femte steget kommer som regel minst en kub att sitta på sin plats, om än på ett felaktigt sätt. (Om ingen av hörnkuberna har satt sig efter det femte steget, tillämpar vi någon av de två processerna för tre kuber, efter det kommer exakt en kub att vara på sin plats.). Resultat: Alla hörnkuber är på plats, men två av dem (kanske fyra) kan vara felaktigt orienterade.

    Hörnkuber sitter på sina ställen

  7. Upprepa sekvensen av varv av PF "P" F många gånger. Vrid kuben så att kuben vi vill vika ut finns i det övre högra hörnet av fasaden. En 8-vägsprocess (2 x 4 slag) kommer att rotera den 1/3 varv medurs. Om samtidigt kuben fortfarande inte är orienterad, upprepar vi 8-draget igen (i formeln reflekteras detta av indexet "N"). Vi uppmärksammar inte det faktum att de lägre lagren kommer att hamna i oordning. Figuren visar fyra fall av placeringen av felaktigt orienterade kuber (de är markerade med prickar). I fallet a) krävs ett mellanvarv B och ett sista B ", i fallet b) - ett mellanliggande och sista sväng B 2, i fallet c) - utförs ett varv B efter att varje kub har vridits till rätt orientering, och sista B 2, i fall d) - en mellansväng B utförs också efter att varje kub har vridits till rätt orientering, och den sista svängen i detta fall kommer också att vara varv B. Resultat: den sista ytan är monterad.

    Möjliga fel indikeras med prickar.

Formlerna för att korrigera kubernas position kan visas enligt följande.

Formler för att korrigera felaktigt orienterade kuber i det sista steget

Kärnan i Jessica Friedrichs metod

Det finns flera sätt att lägga ett pussel, men ett av de mest minnesvärda är det som utvecklats av Jessica Friedrich, professor vid University of Binghamton, New York, som utvecklar tekniker för att dölja data i digitala bilder. Medan hon fortfarande var tonåring, blev Jessica så medtagen av kuben att hon 1982 blev världsmästare i speedcubing och sedan inte övergav sin hobby, utveckla formler för att snabbt sätta ihop den "magiska kuben". Ett av de mest populära kubvikningsalternativen kallas CFOP - efter de första bokstäverna i de fyra monteringsstegen.

Instruktioner:

  1. Vi samlar korset på den övre sidan, som består av kuber på kanterna på den nedre sidan. Detta stadium kallas Cross - cross.
  2. Vi samlar de nedre och mellersta lagren, det vill säga ansiktet på vilket korset är beläget, och det mellanliggande lagret, som består av fyra sidodelar. Namnet på detta steg är F2L (De första två lagren) - de två första lagren.
  3. Att sätta ihop resten av aspekten, inte uppmärksamma det faktum att inte alla detaljer är på sina ställen. Steget kallas OLL (Orient the last layer), vilket översätts som "orientering av det sista lagret."
  4. Den sista nivån - PLL (Permute the last layer) - består av det korrekta arrangemanget av kuberna i det översta lagret.

Videoinstruktioner om Friedrich-metoden

Speedcubers gillade metoden som föreslagits av Jessica Friedrich så mycket att de mest avancerade amatörerna utvecklar sina egna metoder för att påskynda monteringen av var och en av stegen som författaren föreslagit.

Video: påskynda monteringen av korset

Video: samla in de två första lagren

Video: arbeta med det sista lagret

Video: den sista monteringsnivån av Friedrich

2 x 2

En 2 x 2 Rubiks kub eller Rubiks minikub staplas också i lager, med början från den lägsta nivån.

Mini-cube är en lätt version av det klassiska pusslet

Enkla monteringsanvisningar för nybörjare

  1. Samla det nedre lagret så att färgerna på de fyra sista kuberna sammanfaller, och de återstående två färgerna är desamma som färgerna på de närliggande delarna.
  2. Låt oss börja ordna det översta lagret. Observera att i detta skede är målet inte att matcha färgerna, utan att sätta kuberna på sina platser. Vi börjar med att definiera färgen på toppen. Allt är enkelt här: det kommer att vara färgen som inte dök upp i det nedre lagret. Rotera någon av de översta kuberna så att den är i det läge där elementets tre färger skär varandra. Efter att ha fixat hörnet placerar vi elementen i de återstående. Vi använder två formler för detta: en för att ändra diagonalkuberna, den andra för de intilliggande.
  3. Avsluta det översta lagret. Vi utför alla operationer i par: vi roterar ett hörn och sedan ett annat, men i motsatt riktning (till exempel den första medurs, den andra moturs). Du kan arbeta med tre vinklar samtidigt, men i det här fallet kommer det bara att finnas en kombination: antingen medurs eller moturs. Mellan rotationerna av hörnen roterar vi den övre ytan så att det arbetade hörnet är i det övre högra hörnet. Om vi ​​arbetar med tre hörn, ställ sedan in det korrekt orienterade längst bak till vänster.

Formler för vinkelrotation:

  • (VFPV · P "V" F") ² (5);
  • В²Ф · В²Ф "· В" Ф · В "Ф" (6);
  • FVF² · LFL² · VLV² (7).

Så här roterar du tre hörn samtidigt:

  • (ФВПВ "П" Ф "В") ² (8);
  • FV · F "V · FV² · F" V² (9);
  • V²L "V" L²F "L" F²V "F" (10).

Fotogalleri: 2 x 2 kubmontering

Video: Friedrichs metod för en 2 x 2 kub

Samlar de svåraste kubversionerna

Dessa inkluderar leksaker med delar som sträcker sig från 4 x 4 till 17 x 17.

Kubmodeller med många element har vanligtvis rundade hörn för enkel manipulation med leksaken.

1975 patenterade skulptören Erne Rubik sin uppfinning kallad "The Magic Cube". I över 40 år har alla rättigheter till pusslet tillhört företaget till en nära vän till uppfinnaren - Tom Krener - som heter Seven Towns Ltd. Det brittiska företaget kontrollerar produktionen och försäljningen av kuben över hela världen. I Ungern, Tyskland, Portugal, och behållit sitt ursprungliga namn, i andra länder kallas leksaken Rubiks kub.

Varianter av pusslet

Den klassiska Rubiks kub mäter 3 x 3 rutor. Med tiden kom de fram till ett stort antal former och storlekar för leksaker. Ingen kommer att bli förvånad längre med ett pussel i form av en pyramid eller en kubstorlek på 17x17. Men mänskligheten stannar aldrig där.

Uppenbarligen finns det inget nybörjarbyggeschema för denna kub. Processen att sätta ihop och lösa ett pussel kan ta år. På senare tid har intresset för kuben ökat inte bara i Asien och Europa, utan även där leksaken inte var särskilt populär, till exempel i USA. En av fansen av Rubiks kub filmade monteringen av pusslet 17 gånger 17. Den totala längden på videon är 7,5 timmar, inspelningen genomfördes under veckan.

En växande efterfrågan skapar utbud. Ibland är de modeller som säljs otroliga och det är inte alltid klart hur de kommer att se ut när de är monterade. Varje land har sina egna favoritvarianter av leksaker.

Vad är speedcubing?

Fansen av spelet arrangerar riktiga tävlingar i hastigheten på kubmonteringen. Det finns speciella "speed"-pussel till försäljning. Rotationsmekanismen för sådana Rubiks kuber är mycket högkvalitativ, och rotationer av ansikten och rader kan göras med ett fingers rörelse.

World Cube Association (WCA) är en ideell organisation som stödjer speed cube-rörelsen. WCA arrangerar regelbundet tävlingar runt om i världen. Det finns representanter för organisationen i nästan alla länder. Vem som helst kan bli deltagare i speedcubing-evenemanget, du behöver bara registrera dig på hemsidan och uppfylla monteringsstandarderna. Den mest populära disciplinen i sådana tävlingar är den snabba 3x3 Rubiks kub. Standarden för deltagande är 3 minuter, men även om en person inte kan lösa problemet inom utsatt tid, kommer han fortfarande att bli antagen till evenemanget. Du kan anmäla dig till vilken disciplin som helst, men du måste komma med ditt eget pussel.

Rekordet för 3x3 Rubiks kubmontering tillhör Sub1-roboten, skapad av ingenjören Albert Bier. Maskinen klarar av att lösa ett pussel på en bråkdel av en sekund, medan det tar en människa 4,7 sekunder (Mats Valks prestation 2016). Som ni ser har deltagarna i speedcubingrörelsen någon att se upp till.

Vilka är algoritmerna för att lösa 3x3 Rubiks kub?

Det finns många sätt att lösa det berömda pusslet. Varianter av 3x3 Rubiks kubmonteringsscheman har utvecklats för både nybörjare och avancerade personer med komplicerade scheman: 4x4, 6x6 och till och med 17x17.

3x3-pusselvarianten anses vara en favoritklassiker av de flesta fans. Därför finns det mycket fler instruktioner om hur man löser en 3x3 Rubiks kub än någon annan.

Hur ska pusslet se ut?

Du kan montera en leksak enligt schemat endast från en tidigare förberedd position. Om mönstren på kubens kanter är felaktigt placerade, kommer det inte att fungera för nybörjare att lösa det genom 3x3 Rubiks kubmonteringsalgoritm. Det finns en uppsättning sådana positioner för olika lösningar.

Bilden visar eller bara ett "kors" - startpunkten för det enklaste sättet att lösa Rubiks kub 3x3. Det rekommenderas att plocka isär och vika leksaken korrekt.

Beteckningar på scheman och metoder för kubrotation

Innan du fortsätter med demonteringen av 3x3 Rubiks kubformler är det värt att lära sig notationen som används i speedcubing. Alla pusselrörelser indikeras med versaler. Avsaknaden av en apostrof ovanför symbolen betyder att rotationen är medurs, om det finns ett tecken, så ska den roteras i motsatt riktning.

De första bokstäverna i engelska (eller ryska) ord som anger rörelse anses vara allmänt accepterade:

  • front - F eller Ф - rotation av framsidan;
  • baksida - B eller T - baksida rotation;
  • vänster - L eller L - rotation av den vänstra raden;
  • höger - R eller P - rotation av höger rad;
  • upp - U eller B - rotation av den översta raden;
  • ned -D eller H - rotation av den nedre raden.

Pekare kan också användas för att ändra kubens position i rymden - avlyssningens rörelse. Även här är allt enkelt, från skolans geometrikurs känner alla till koordinataxlarna X, Y och Z. Rörelse X innebär att kuben måste vridas med yta F istället för yta U, vid förskjutning av Y - F måste den vara på plats L och när du roterar flyttar Z - F till R.

Följande grupp av beteckningar används sällan, den används för att rita upp mönster av mönster:

  • M - vrid mittenraden, mellan höger (R / P) och vänster (L / L);
  • S - vänd mittenraden, mellan framsidan (F / F) och baksidan (B / T);
  • E - vänd på mittraden, mellan toppen (U / B) och botten (D / H).

Varför samlar de mönster på kubens kanter?

På speedcubing-möten tävlar de inte bara i att lösa pusslet, utan också i förmågan att göra olika mönster på en 3x3 Rubiks kub. De gör detta för att snabbt och enkelt samla kuben i önskad position.

Det finns ett stort antal scheman för att montera en mängd olika mönster: "poäng", "schack", "poäng med schack", "sicksack", "meson", "kub i en kub i en kub" och många andra. Det finns mer än 46 av dem bara för det klassiska pusslet. Mästare i speedcubing tycker att det är skamligt att plocka isär en leksak. Även 3x3 Rubiks kubmönster är ett bra sätt att träna och förbättra dina färdigheter.

Figuren visar variationer av pusslets olika mönster. Nedan finns några fler formler för att montera de mest intressanta mönstren från korspositionen:

  • schack - M 2 E 2 S 2;
  • sicksack - (PLFT) 3;
  • fyra z - (PLFT)3B2H2;
  • Plummers kors - TF 2 N "P 2 FNT" FN "VF" N "L 2 FN 2 V";
  • kub i en kub i en kub - V "L 2 F 2 N" L "NV 2 PV" P "V 2 P 2 PF" L "VP".

Algoritm för att lösa Rubiks kub 3x3 för nybörjare

Även om det finns många sätt att lösa pusslet, är enkla och okomplicerade scheman för nybörjare inte lätta att hitta. För varje steg som går i monteringen blir 3x3 Rubiks kubformler mer komplicerade. Det är nödvändigt att inte bara ändra mönstret korrekt, utan också att spara det som gjordes tidigare. Nedan finns ett av alternativen för hur enkelt det är att lösa Rubiks kub 3x3.

Konventionellt kan hela processen delas in i följande steg:

  1. Montering av korset i toppen av kuben.
  2. Korrekt sammanställning av hela överkanten.
  3. Arbeta på mellanlagren.
  4. Korrekt montering av ribborna på sista raden.
  5. Montering av undersidans kors.
  6. Korrekt orientering av hörnen på den sista sidan av kuben.

Pussellösning - förberedelsearbete

Det första steget är det enklaste. Nybörjare kan prova på att rita upp kubmönster enligt instruktionerna, men denna process kommer att ta lång tid.

Du måste välja den övre kanten och färgen som ska samlas först. 3x3 Rubiks kublösningsalgoritm för nybörjare är utvecklad från "kors"-positionen. Det är inte svårt att göra det, du måste välja en central färg, hitta 4 kantelement av samma nyans och höja dem till det valda ansiktet. Den färgade pilen på bilden indikerar den del du letar efter. Alternativen för placeringen av det önskade elementet kan vara olika, beroende på detta beskrivs 2 sekvenser av åtgärder A och B. Svårigheten ligger i att fortsätta korset längs kubens sidor. Du kan ta en närmare titt på scenens slutliga utseende på bilden ovan.

Lösa pusslet - arbeta på mittraden

I detta skede av 3x3 Rubiks kubmonteringsschema för nybörjare är det nödvändigt att hitta och montera hörnelementen på den övre ytan. I slutresultatet måste ansiktet med krysset och den översta raden av pusslet vara helt löst.

Bilden visar tre möjliga kantmönster. Genom att välja en av metoderna A, B eller C är det nödvändigt att samla alla 4 hörn av kuben. Genom att memorera rotationsalgoritmer och öva på dem, förvärvas färdigheter och behärskning av pusselsammansättning. Det är meningslöst att överväga formler och representera processen, det är mycket lättare att ta en kub och prova alla metoder i praktiken.

Det tredje steget verkar enkelt, men det är bara ett utseende. För att lösa det beskrivs två situationer med mönster och följaktligen upprättas två rotationsformler. När du applicerar dem är det värt att komma ihåg att behålla de tidigare uppnådda resultaten. Mästarna har ständigt i åtanke de senaste 3-4 snurren för att återställa kuben till sitt ursprungliga tillstånd i händelse av misslyckande.

För att lösa pusslet måste du rotera det längs koordinataxeln på jakt efter de nödvändiga elementen och arbeta med dem. Sådana rörelser visas sällan i formler, bara i speciella fall. Det rekommenderas att börja montera kantytorna från elementen i de nedre raderna, efter sådana rotationer kommer alla nödvändiga kuber att gå ner från mitten till den nedre raden.

Pussellösning - gör det andra krysset

I det fjärde steget vänds leksaken upp och ner. Att lösa den sista aspekten är den svåraste delen av 3x3 Rubik's Cube för nybörjare. Rotationsformler är långa och komplexa och kräver särskild vård. Syftet med åtgärderna är att arrangera kantelementen på sina ställen för att ytterligare rita upp korset. Ribbningsdelarnas orientering kanske inte är korrekt. Det finns bara en formel för kubrörelser och den bör tillämpas tills målet för scenen är uppnått.

Rotationerna i det femte steget syftar till att vända elementen på höger sida. Dess egenhet ligger i det faktum att samma rotationsformel tillämpas för alla tre mönstren i figuren, den enda skillnaden är i orienteringen av själva kuben.

Formlerna för rörelserna i det femte steget är följande:

  • (PS N) 4 V (PS N) 4 V "- option" A ";
  • (PS N) 4 V "(PS N) 4 V - alternativ" B ";
  • (PS N) 4 V 2 (PS N) 4 V 2 - alternativ "V".

C H är den mellersta radens rotation medurs, och exponenten ovanför parentesen är antalet repetitioner av åtgärder inom parentes.

Pussellösning - sista snurr

I det sjätte steget, som i det fjärde, placeras de nödvändiga kuberna på sina platser, oavsett deras orientering. Pusslet ska roteras så att elementet, som redan är på rätt plats, är placerat längst till vänster längst upp på kuben. De alternativ som föreslås för att lösa formeln speglar varandra. Det är nödvändigt att upprepa rotationen tills önskat resultat uppnås.

Den sjunde etappen är den mest högtidliga och svåraste. När kuben roterar är överträdelser i de redan sammansatta raderna oundvikliga. Du måste fokusera helt på rörelserna, annars kan resultatet av monteringen oåterkalleligt förstöras. Som i det femte steget finns det bara en sekvens av rörelser, men den upprepas 4 gånger. Först utförs rotationer för att orientera elementet, sedan vända - för att återställa de trasiga raderna.

Glöm inte att spela in rörelser med tecknen i det engelska alfabetet. Formlerna för rörelserna för ansikten och raderna i kuben i detta steg är följande:

  • (RF "R" F) 2 U (RF "R" F) 2 - alternativ "a";
  • (RF "R" F) 2 U "(RF" R "F) 2 - option" b ";
  • (RF "R" F) 2 U 2 (RF "R" F) 2 - alternativ "c".

В - rotation av den övre ytan med 90 grader, В "- rotation av samma yta moturs och В 2 - dubbelrotation.

Stadiets komplexitet ligger i den korrekta bedömningen av elementens placering och valet av det nödvändiga rotationsalternativet. Det kan vara svårt för nybörjare att omedelbart identifiera mönstret korrekt och matcha det till rätt formel.

Rubiks kub och barn

Ett knepigt pussel är intressant inte bara för vuxna utan också för barn. Tonåringar blev världsmästare i att lösa Rubiks kub. 2015 monterade Colin Burns, då bara 15 år gammal, ihop leksaken på 5,2 sekunder.

En enkel men beroendeframkallande leksak fortsätter att intressera den yngre generationen i 5 decennier redan. Barnhobbyn utvecklas ofta till ett yrke. Det finns matematiska sätt att utvärdera lösningen på Rubiks kubproblem. Denna sektion av matematik används vid sammanställning och skrivning av algoritmer för lösningar för automatiserade datorer. Robotar som verkligen letar efter sätt att lösa kuben, och inte utför en förhamrad algoritm av rörelser, löser pusslet på 3 sekunder, till exempel CubeStormer 3.

Relaterade publikationer