黑客数学魔方三阶_黑客数学三阶魔方教程

文章目录：

• 1、魔方公式三阶公式是什么？
• 2、黑客数学魔方口诀第一层
• 3、3阶魔方教程 1~7步骤

魔方公式三阶公式是什么？

三阶魔方的还原公式有：（U R' U'）（R' F）（R2 U' R' U'）（R U R' F'）、U z（U' R D'）（R2 U R' U' R2 U）z'（R U'）U’。

U、R、F、D、L、B这六个字母分别代表上层、右层、前层、底层、左层、后层按照顺时针方向旋转90度。

R是右侧转，M是中间单独转，L是左侧转，U是顶层转，D是底层转，F是面朝自己的这一面转，字母后加撇代表逆时针转，字母小写代表双层转，字母后加2代表转两次180度，比如U2等于U加U，就是顶层顺时针转两次。

扩展资料：

以下是较常见正阶魔方的变化总数：

2阶魔方变化总数是3.67*10^6。

3阶魔方变化总数是4.3*10^19。

4阶魔方变化总数是7.4*10^45。

5阶魔方变化总数是2.8*10^74。

6阶魔方变化总数是1.57*10^116。

7阶魔方变化总数是1.95*10^160。

黑客数学魔方口诀第一层

1、标准魔方,六面的颜色,是“颜色相近,背对背”的；

2、不论怎么旋转,魔方每面的中心是不会被转动的,故旋转时,应以中心为对象；

3、剩下的块,有3面颜色的叫“角块”（8个）,有2面颜色的叫“棱块”（12个）； 第一层

4、常用的魔方还原法,是按层法：即,先还原第一层、再第二层、最后第三层；

5、基本术语

①.魔方只有旋转后才能还原,从面对的方向看,分顺时针（+）和逆时针（-）旋转,第二层

有时需旋转180度（“2”）；我们如下表示；

表达式：前+（前顺时针90度）,右-（右逆时针90度）,上2（上顺时针180度）.

第三层

②.六个面,将面对自己的面称为“前”,其他依次如下图；

英文：上=U(Up) 下=D(Down) 前=F(Front) 后=B(Back) 左=L(Left) 右=R(Right)

表达式：F(前顺时针90度）,R'（右逆时针90度）,U2（上顺时针180度）.

二、解魔方

1、还原第一层

第一层,只要自己摸索一会就可以实现（有必要）,大致遵循的顺序原则是：

①选中心；②还原第一棱；③还原对面棱（和其他棱）；④还原各个角.

注意：拼第一层时不仅是对齐一面的颜色,还要保证棱和角的位置正确（如右图）.

一层还原后

2、还原第二层

将第一层拼好后,把魔方倒过来,让拼好的这一层成为“底”.

仔细观测,还原第二层,其实只是需要完成4个中层棱块的还原.

而4个中层棱,终究,只有两种状态：1→2,或1→3.

★情况一：将1和2互换 倒过来

中文：【(上-,左-),(上+,左+)】【(上+,前+),(上-,前-)】

英文：（U’L'UL）,（UFU'F'）

★情况二：将1和3互换 第二层的两种状态

中文：【(上+,右+),(上-,右-)】【(上-,前-),(上+,前+)】

英文：（URU'R'）,（U'F'UF）

3、还原第三层

①.棱换位：如右图,第三层共4个棱,按“两两交换”的思路,即可完成棱对位.

★情况：将1和2互换

中文：【（上+,前+,右+,上+）,（右-,上-,前-）】

英文：（UFRU）,（R'U'F'）

将1←→2互换

②.棱翻色：位置对了,位置上的颜色也要对.这里采用简化、万能转换：

首先将需要翻色的棱块,置于右图“1”的位置,按下述方法进行翻转；

OK后,继续将上层其他未还原的棱顺时针依次旋转到“1”的位置,重复下述方法.

注：此处,当上层四个棱未完全还原之前,下两层也会乱；

不必担心,上层棱全OK后,下两层也自然还原了.

★情况：将1（和其他棱）原位翻色

中文：【右+,水平中间层－（从上往下看）】×4 将1(和其他棱)原位翻色

英文：（R,水平中间层’）×4

③.角换位：角换位的公式最长,需记牢.如右图,将1、2、3间顺序互换.

★情况一：将1→2→3→1的顺序进行互换.

中文：{左-,【(右+,上+),(右-,上-)】,左+,【(上+,右+),(上-,右-)】}

英文：L'RUR'U',LURU'R'

★情况二：将1→3→2→1的顺序进行互换.将1、2、3角换位

中文：{左-,【(右+,上-),(左+,上+)】,右-,【(上-,左-),(上+,左+)】}

英文：L'RU'LU,R'U'L'UL

④.角翻色：位置对了,位置上的颜色也要对.这里采用简化、万能转换：

首先将需要翻色的角块,置于右图“1”的位置,按下述方法进行翻转；

OK后,继续将上层其他未还原的棱顺时针旋转到“1”的位置,重复下述方法.

注：此处,当上层四个角未完全还原之前,下两层也会乱；

不必担心,上层角全OK后,下两层也自然还原了.

★情况：将1（和其他角）原位翻色

3阶魔方教程 1~7步骤

首先要对三阶魔方有一个整体的理解，就是三阶魔方的轴是固定的，也就是说，在转一个面的时候，只有 8 个块在动（因为中心块相对位置是永远不变的），这一点很重要。还有就是三阶魔方一共 9 + 8 + 9 = 26 个块，其中有棱块 12 个（每层4个），角块 8 个，中心块 6 个（对应6个不同颜色的面），如下图。

  其次需要知道的是三阶魔方公式的含义。公式的定义是在魔方相对自己的位置不变的情况下成立的，也就是在进行一个公式之前，红色面冲自己，白色面朝上，那么这个公式期间，魔方始终保持红色冲自己，白色朝上，进行其他公式之前可以变换魔方的朝向，但是按照公式旋转期间，魔方朝向是不变的，这也很重要！！。这样才能引出公式中字母表示方法（没有撇就是顺时针，有撇就是逆时针，下标有2就是180度旋转，没有就是90度），顺逆时针都是从改该方向上看，这个面是什么方向转，所以从正面看 R 和 L 的方向是反着的：

R: 右侧面顺时针旋转，R’: 右侧面逆时针旋转, R2: 右侧面旋转180度

L: 左侧面 … 同理

F: 正面 … 同理

B: 背面 … 同理

U: 顶面 … 同理

因为底面还原后就不会再动了，一直在底下呆着，所以公式中不会出现底面这个东西。

  最后，就是这篇文章要将的傻瓜公式（有点傻瓜相机的感觉，因为我的公式是一个步骤记一个公式就可以了，虽然会慢，但是一学就会，一看就懂）了，也就是分七个阶段还原魔方（先把七个步骤写出来，后边再一一讲解）：

1、底面十字

2、底面还原（一层归位）

3、中间层还原（两层归位）

4、顶面十字

5、顶面还原

6、顶层中间过程（只剩最后3或4个棱块）

7、顶层还原（完成!）

接下来一步一步讲：

一、底面十字

  前后如下图所示。

  还原魔方第一步就是选一个一开始想拼好的面（就是喜欢哪个颜色，先把那个面的9个块拼好），这一步还不是拼好，而是拼出个十字。虽然叫作底面，但是还原之后还是要要把这个面朝上观察比较方便，但是因为公式 3-7 步都是这个面朝下，所以我管它叫作底面。

这一步其实是没有公式的，只需要记住我们的目的是将底面的四个棱块对位到对应位置，同时记住上边讲的旋转一个面只会有8个块动，就可以完成了，只不过是熟能生巧，转多了就有比较快速的想法进行对位了。

二、底面还原

  还是以白色为底面，和第一步一样没有公式，就是简单的角块移动。

三、中间层还原

  前两步结束底面9个块就都归位了，把魔方掉个个儿，让底面真的朝下（白色朝下），然后它就一直朝下了。

这一步就是还原中间一层的四个棱块（只关心棱块即可！！！！）。这一步的思想就是，先看顶面颜色（也就是顶面中心块的颜色），然后在顶层四个棱块中找没有这个颜色的，如果找到了，那就把第三层的棱块转到相应颜色的面上，再看顶面上这个块是什么颜色（只可能是左边面颜色或者右边面颜色），

如果是左边面，如下图，那就用公式 F3.1:

公式 F3.1 :U'L'ULUFU'F'

  如果是右边面，如下图，那就用公式 F3.2:

公式 F3.2 : URU'R'U'F'UF

  上边两个公式其实很容易看出来是对称的，总结来说，就是要是要归位到左边，那就先把他往右掰，如果要归位到右边，那就先把他往左掰，然后用一个小白块（底面颜色）先出去，带上它，再回来。魔方小站里边管这一步叫作“远切回回，接孩子放学”，公式中体现不出来，但是实际拧的时候，会发现，前4步把孩子送到“学校”（离远点），后四步转一下魔方朝向，去接孩子，然后两个块一起“回家”，还是蛮形象的，“远切回回，接孩子放学”。

如果四个棱块都有黄色，那就说明中间层棱块已经在中间层上了，因为没有别的地方可以躲了 = =，要不就是反了（如下图），要不就是已经好了，要不就是出现在不该在的位置，那么就用上述两个公式中其中一个，把这个不该在这个位置的棱块转出来，再按上边公式归位到正确位置即可。

四、顶面十字

  顶面十字过程，只需要观察顶面的棱块即可（角块不关心），所以这一步的示例图就用平面图代替（顶面）。这一步的公式依然只有一个，不过对于不同情况，需要使用 0 ~ 3 次公式进行还原（公式中顶面仍然是T，不过这里只展示顶面平面图）。

公式 F4 : FRUR'U'F'

  这一个步骤，只观察顶面棱块和中心块，也就是只关心这个 5 个块，一共只会出现4总情况：

1、一个点：就是只有中心块，4个棱块在顶面的颜色都不是中心块颜色（情况1）

2、小拐弯：就是中心块和左边、上边棱块是对的，其他情况旋转一下可以得到这个相对位置（情况2）

3、“一”字 ：就是中心块和左边、右边边棱块是对的，上下对的情况旋转一下可以得到这个相对位置（情况3）

4、“十”字：就是中心块以及4个棱块都是对的了，这是这一步的目标（情况4）

如果第三步完成后，直接就是情况4，那第4步已经完成，可以跳过了。如果不是情况4，那就按照下图所示路线，进行最少一次，最多三次的公式 F4，一定要注意顶面棱块的相对位置！！也就是 “一”字 一定是横着的，小拐弯 一定在左上角。

  另外，因为小拐弯一次公式后，就是情况3，不需要再旋转，所以其实公式中的 F 和 F’ 是可以省略的，多练一练就熟悉了。

五、顶面还原

  这一步的目的就是让顶面9个块颜色变为一致（只需要调整顶层四个角块的朝向）。公式依然只有一个，虽然确实是有别的公式可以更快完成，但是本着“傻瓜公式”原则，只需要记一个公式即可。

公式 F5 : RU'U'R'U'RU'R'

  这一步情况比较多，记住每种情况怎么拿着魔方即可，因为公式只有一个（而且这个公式很好记的一点是，顶面只会逆时针转！上右右下右上右下！）。

  总结来说，就是出现像小鱼的情况，那就让鱼头朝右上方即可，如果忘记了魔方朝向应该是什么样，就一直重复公式5，知道出现很重要的那条小鱼为止。

其实这步用“上右右下右上右下”记好记，“上”代表右侧面向上拧（顺时针），“右”代表顶面向右拧（逆时针），“下”代表右侧面向下拧。可以发现有几次“上”，就一定有几次“下”（因为要保证底面不被破坏），而且顶面只向右拧，且一定是4的倍数次（因为要让底面出去的小白块回来）。

多转几次就会发现，其实这个公式5，是让顶面的四个角块交叉变换，如下图所示。

六、顶层中间过程

  第五步结束，顶面颜色都对了，但是顶层的9个颜色不一定是对的，这一步是中间过程，目的是让顶层只有棱块不对，角块都对。公式依然只有一个。

公式 F6 : RB'RF2R'BRF2R2

  这一步一共只有三种情况：

1、没有一个面上角块是对的

2、有一个面角块是对的

3、四个面角块都是对的。

  我们的目标就是情况3，所以如果直接就是情况3，这一步就跳过了。

七、顶层还原

  这是三阶魔方的最后一个步骤，把顶层的4个棱块归位。这步一共也是只有三种情况：

1、四个棱块都不对

2、有一个棱块是对的

3、四个棱块都是对的。

目标就是情况3，不用多说，因为情况3魔方就已经还原了。第2中情况是有两种小情况的，一是三个不对的棱块颜色应该按照顺时针转就对了，二是逆时针转。再次本着“傻瓜公式”原则，只给出一个公式。公式7是从顶面观察的效果。其实很好记，就是4个棱块都不对时，魔方朝向随便，拧一次公式后，会有一个棱块是对的，把这个面朝后边，再拧公式即可。公式可以同5中一样，记为 上右上左上左上右下右，右侧180。

公式 F7 : RU'RURURU'R'U'R2