怎么通过数学运算和推到得到魔方的解法

怎么通过数学运算和推到得到魔方的解法
我不要初级转发或CFOP公式我想知道如何通过数学方法求解! xqy0922 1年前他留下的回答 已收到1个回答

蓝星131025 网友

该名网友总共回答了17个问题，此问答他的回答如下：采纳率：94.1%

所以想给你一个提示,在魔方中,并不是以面为单位的,也就是说,不能看上去把一个面拼好了,一面红色,就算成功了六分之一.而是要以块为单位,每一块都有其特定的位置和摆放的方位,只要一个方位不对,这一块就没有摆对.而只要摆对块,就算表面看上去不太整齐,也是成功了一半了.
下面举个例子,首先你要定魔方的中心,比如你把顶面定为大红色,面对你的面定为黄色,而左侧面定为白色.那么,顶面的中心块就应该是大红,你的对面中心块为黄色,而左侧面中心块为白色,这样定位好后就可以开始了.
从上面两面的接触块开始,比如大红面和黄面的接触那一层的中间那一块,应该是红色上黄色下,然后再摆上面的三面接触块,比如红黄白块,位置努力摆正,然后再下来就是摆中间的两面块,最后摆放底层的两面块,底层的三面块.注意的是,有时候摆好的块会因为要摆放后来的块被暂时打乱,这个是一定的.
罗罗嗦嗦也没有说清楚,不好意思,你可以仔细多看几遍,一定可以把魔方解出来!
解法说明:魔方上全部20个可转动方块可以形成43,000,000,000,000,000（四千三
百万兆）以上的不同组合方式.开解引谜最明显不过的困难恐怕就在于此.本解法的优
点在于,它设法使你在5步之中的任何时候都只须考虑此一步骤所涉及方块的不超过30种
组合方式.这20个可转动方块的前12个是分别逐一定位的,因此,在大部分时间里,你
都只需要考虑一个方块的位置问题.
即然一次只须考虑如此少的几种方块的组合方式,就完全有可能把它们写下来并给每一
种情况提供一组适当的转动方法.因此,不管从哪一种组合情况开始,也不管魔方被扭
得多么混乱,这一解法都可以保证成功.（注意,如果你拆过魔方,请保证在组装时没
有放错位置.）
标记及术语
在开解魔方的全过程中所使用的魔方6个平面的标准名称如下：
顶：顶平面（选一种你最喜爱的颜色）
前：前平面
左：左平面
右：右平面
底：底平面
后：后平面---及少使用
一个平面的颜色取决于它的中心方块（不可转动）的颜色.你可处选顶平面的颜色,选
定之后,在整个开解过程中要保持不变.注意,右、左、后、以及前平面的颜色根据你
如何持握魔方而可以有所不同.因此,前平面、可以是任何四种颜色之一（通过转动你
手中的魔方）.一旦确定前平面,则右、后和左平面的颜色和底平面的颜色保持不变（
选定你所喜爱的颜色之后）.在任何一组转动中,右、左、后和前平面的颜色也保持不
变,但在进行下一组转动时其颜色就常常会改变.
右+ ：将右平面沿顺时针方向转动90度.
右- ：将右平面没逆时针方向转动90度.
右2 ：将右平面转动180度（此时顺逆时针效果相同）.
前+ ：将前平面沿顺时针方向转动90度.
前- ：将前平面沿逆时针方向转动90度.
前2 ：将前平面转动180度.
左+ ：将左平面沿顺时针方向转动90度.
左- ： 将左平面沿逆时针方向 转动90度.
左2 ： 将左平面转动180度.
底+ ：将底平面沿顺时针方向转动90度.
底- ：将底平面沿逆时针方向转动90度.
底2 ： 将底平面转动180度.
顶+ ：将顶平面沿顺时针方向转动90度.
顶- ：将顶平面沿顺时针方向转动90度.
顶2 ：将顶平面转动180度.
（本解法不用转动后面）
顺逆时针以各面为钟面为标准.
前右是一个边缘方块,它在特定时间内处于前平面和右平面之间的边缘位置上.前右顶
是一个边角方块,它在特定的时间内处于前平面、右平面和顶平面之间的边角位置上.
因此,12个边缘方块为：底前,底左,底后,底右,前左,前右,前顶,左后,左顶,
后右,后顶和右顶.8个边角方块为：底前左,底前右,底后左,底后右,前左顶,前右
顶,左后顶和后右顶.任何转动及其所涉及的方块一律用上述的术语表示.要使用本文
的开解方法,你必须依一定方向持握魔方使将要移动的方块与文中所述的方块相一致.
如果不理解,请看肌?
一个方块的颜色与它所在的边缘或边角位置所应有的颜色相一致时,我们称它们为位置
正确或安放正确.一个方块的各面颜色都同它相邻平面的中心方块的颜色相一致时,我
们格称它为方位正确.例如,一个涂有红、蓝和绿的边角方块,当它在毗邻于红、蓝和
绿色的中心方块的边角位置上时,就是位置正确,但只有当它红、蓝和绿色的一面公别
与红、蓝和绿色中心方块相一致时,这一方块才能算方位正确（方向和位置都正确）.
开解中的5个步骤总结如下：
1.在6种颜色中选出一种你所喜爱的颜色,然后,给那个有此种颜色的中心方块的平面上
4个边缘方块定位和定向（即顶面边缘）.
2. 给选出的顶平面上的4 个边角方块定位和定向（即顶面边角）.
3.给顶平面下面的一层的4 个边缘方块定位和定向（即中层边缘）.
在1至3步中的全部12个方块都是逐一分别定位和定向的,到此为止,已完成了三分这二
的方块.
4. 给底平面上的4 个边角方块定位和定向（即底面边角）.
5. 给底平面上的4 个边缘方块定位和定向（即底面边缘）.
每一 大步一般又都分为2 小步.
---1 给这些方块逐一定位.
---2 给这些方块逐一定向.这就需要将这些方块从它们的正确位置暂时挪开一下,后再
以正确的方向回到它们的原位上去.
-------1------------------------------2------------------ ---------3--------
------------
-----------4---------------
最后的机会:如果你愿意,也可以仅仅依靠上面的说明来试试能否自己开解魔方.下面将
介绍一种完整而明确的解法,读了下面的介绍也许会破坏你用前述的几条启示来自己开
解魔方的乐趣.另外,前两个步骤只是介绍一个平面的完成方法.这是一项相当容易的
任务,你也许愿意自己来做这一工作（或者你已经做完了）.第一个关键步骤是第3 步
.
第一步 第二步 第三步 第四步 第五步
第一步
第一步 顶面边缘（ 前顶,左顶,后顶,右顶）
在开解之前首选定顶平面的颜色,别忘了,任一平面的颜色都是由它的中心方块的颜色
决定的.要正确地持握魔方使你所选定的这一平面朝上,这便是顶平面,在全部开解过
程中要保持平面不变.
这一步的目的是要给属于顶平面的4个边缘位置的方块定位和定向.这4 个顶面边缘方块
都是逐一被安放和定向的.你要为其中的每一个方块做下述5个步骤（1A--1E）.如果幸
运的话,也许其中的一两个方块碰巧已经在它的正确位置上,那么,你只要把这5个步骤
（1A--1E）做二至三遍即可.如你对此还有不解之处,请复习有关标杨及术语的内容.
1A：正确持握魔方使前顶部位上并无经安放和定向的方块.你可能必须在手中转动整个
魔方以做到这一点,这样,也将改变前平面的颜色.
1B：找出应属于这个前顶部位的方块.这个待解的方块我们称之为即需方块.
1C：如果此一方块已经在前顶部位,但方向不对,请参照1E办理.
1D： 这个即需方块的位置共有11种可能性,为此这里提供11组相应的转动.根据这个即
需方块的位置做以下11组转动中的一组即可.例如,即需方块目前的位置是右顶部位,
那么依照右顶至前顶那一组转动办理即可.
右顶至前顶转动法： 右- 前-
后顶至前顶转动法： 顶+ 右- 顶- 前-
左顶至前顶转动法： 左+ 前+
前右至前顶转动法：前-
后右至前顶转动法：右2 前- 右2
左后至前顶转动法：左2 前+ 左2
前左至前顶转动法：前+
底前至前项转动法：前2
底右至前顶转动法：底- 前2
底后至前顶转动法：底2 前2
底左至前顶转动法： 底+ 前2
1E：如果前顶方块目前已在正确位置上,但方向不对,请做以下一组定向转动：
前顶定向转动法：前- 顶+ 左- 顶-
（这4 个顶面边缘方块是逐一定位和定向的,因此你可能需要重复做4 遍1A--1E这5 个
步骤.一旦这一步完成,顶平面上将出现一个十字形图案（如果你你取绿色为顶面颜色
,就将出现一个绿十字）.
第二步
第2步 顶面边角（前左顶,前右顶,左后顶,后右顶）
这一步的目的是,在保持已经安放好的顶面边缘方块的同时,给4 个应属于顶面上边角
位置的方块定位和定向.在这一系列转动中,顶面边缘方块将被暂时移动,但都会适当
还原的.
对于4个属于顶面边角位置的方块中的每一个,都需要做以下六个步骤（2A--2F）.同样
,如果你运气好,以会碰到某个顶面边角方块已经在它的正确方位上了,那么就不必做
够四遍了.
2A：找出一个还没有正确定位和定向的顶面边角方块（即任意一个应属于顶面边角位置
的方块）.这就是即需方块.如果这个即需方块目前已经在正确位置上,只是方向不对
,请参照2E办理.
2B ：如果即需方块现在位于顶面上,请做以下一组转动.请按一定方向持握魔方使即需
方违犯处于前右顶部位.
前右顶至底前左转动法：左- 底- 右+
这一转动 把即需方块移到底平面.
2C：转动底平面,使目前已在底平面上的这个即需方块称到它应该占据的那个顶面边角
部位（这部位以称为即需部位）的正下方.按一定方向持握魔方使即需部位为前右顶部
位,这时即需部位为前右顶部位,这时即需方块应该在底面前右的位置上.
2D：为正确安放即需的顶面边角方块,做以下一组转动.
底前右至前右顶转动法：右- 底- 右+
2E：如前顶方块的方向不对,做以下两组转动之一（注意：只做其中之一）.
前右顶定向转动法： 右- 底2 右+ 、 前+ 底2 前-
前右顶定向转动法： 前+ 底2 前- 、 右- 底2 右+
2F ：如果前右顶方块的方向仍不正确,重复你在2E中做过的那组转动.这将使前右顶方
块的方向和位置全部正确无误.
你可能要把这六个步骤（2A--2F）重复四遍才能完成这四个顶面边角方块的定位和定向
.做完这些之后,整个魔方的三分之一,也就是全部顶平面的方块就都依正确方向各就
各位了.
第三步
第3 步 中层边缘（前左,前右,左后,后右）
这一步的目的是要给顶平面下面的4个边缘方块定位和定向.这一步可以被看作是对“中
层平面”的开解.旦完成这一步骤,魔方的三分这二就完成了.对每一个应属于中层边
缘位置的方块,要做如下四个步骤（3A--3D）.你也许会再一次发现某个中层边缘方块
已经在它的正确方位上了.
3A：找出一个尚未正确定出方位的中层边缘方块（即某个应属于中层边缘位置的方块）
.这就是即需方块.如果这个即需方块的位置正确,但方向不对,请参照3D办理.
3B：如果即需方块不在底平面上,请做以下一组转动.依一定方向正确持握魔方,使即
需方块处于前右部位.
前右至底平面(底后)转动法:右- 底+ 右+ 底+ 前+ 底- 前-
3C: 这时,既需方块已经到了底平面.转动底平面使既需方块的垂直面的颜色和四个侧面
（前,后,左,右）中的一面的中心方块的颜色相一致．然后正确持握魔方,使即需的
部位为前右部位．如果此时既需方块位于右平面,做底右至前右的一组转动．如既需方
块位于前平面,做底前至前右的一组转动．
底右至前右转动法：（底＋ 前＋ 底－） 前－（ 底－ 右－ 底＋） 右＋
底前至前右转动法：（底－ 右－ 底＋） ＋ （底＋ 前＋ 底－） 前－
3D : 依一定方向持握魔方使既需方块处于前右部位.如果方向不对,做以下一组定向转动
.
前右定向转动法(共15步): （右- 底+ 右+）（ 底+ 前+ 底-） 前- （底+ 右- 底+）
右+（ 底+ 前+ 底-） 前-
正误法:
这组转动比前两个步骤长.在这一系列转动的全过程中,只有一个顶面边角方块(既原位于
前右顶的方块)被移到离它的正确方位一次转动以上的地方.假如你在这几组的某一组转
动中失误或是乱了套,那么立刻停下来,并设法恢复顶平面.通常情况下,你必须转动前面
平面或右平面使方块还原到顶平面,然后,重做几组第2步的转动以还原错了位的顶面边角
方块.做完这些后,从3A开始做另一次尝试.
第四步
第四步 底面边角(底前左,底前右,第左后,底后右)
这一步是要给第平面上的4个边角方块定位和定向.这是通过先定位后定向来完成的.这次
的4个方块不是分别安放,而是作为一组一次同时完成.依照下述关于4A--4F的说明,一遍
就可以完成着一步骤.
4A:首先有必要转动底面使尽可能多的边角方块各就其位,而暂时不考虑它的方向问题(暂
时也不需要照顾底平面上的边缘方块).只要转动底面就可以使至少2个,有时甚至是全部
4个底平面边角方块居于正确的位置.如果还剩下2个位置不对的方块,它们的位置不外乎
于2个相邻或两个相对的边角上.对于前者,可以做4B的转动;对于后者,可以做4C的转动.
4B:如果2个位置不对的位置边角相邻,以下一组转动可以使它们对调位置.
底前左与底前右调位转动法(注意要正确持握魔方,使即将被调位的2个方块处于这两个位
置): （ 右- 底- 右+ ）（ 前+ 底+ 前-） （ 右- 第+ 右+）底2
4C:如果2个位置不对的边角方块相对,以下一组转动可以使它们调位.
底前左与底后右调位转动法(注意要正确持握魔方使即将被调位的2个方块处于这两个位
置):
（ 右- 底- 右+） （ 前+ 底2 前- ） （ 右- 底+ 右+）底+
4D: 至此,4个底面边角方块已安放妥当.这时如果这4个底面边角方向不正确,则按以下方
法转动.
------这一步只有一种转动步骤,但要重复使用,只是每次转动前都要先确定一正确的握
法.
-------握法(这是关键):
将需要调整的那一层置于顶层的位置(全过程都如此). 以顶面中心的颜色为标准色.观察
顶面四边角是否有标准色块:
---只有一块标准色:将这一块置于顶前左的位置.
同时有两块标准色块:
------a:两块相邻:将两块分别置于顶前右与顶后右的位置.
-------b:两块相对:将两块置于顶前右与顶后左的位置.
没有一块: 看侧面出现的标准色块(同样只看四个边角方块上的八个色块),找到同时出现
两个标准色块的那一面,置这一面为左面.
握好魔方就可以开始转动:
（ 右+ 顶+ 右- ） 顶+ （ 右+ 顶2 右-） (就这么简单,只有这一组转动)
若做完一组转动后,若四方块相对方向不对(这一转动不会改变它们的相对位置,只是同已
完成的两层有点错开,这我们先不必理会)则重新确定握法,继续重复转动.直至四边角方
块相对方位均正确为止(一般要重复3-5次). 调整顶层,使它边角方块颜色与已完成的两
层相一致,记住将这一层重新置为底面.
第五步
第5步 顶面边缘 (前底,左底,后底,右底)
看底面边缘的位置:
----如果没有一个边缘方块方位正确：按5A的转法做.
----如果只有一个边缘方块方位正确：按5B的转法做.
----有两个正确的边缘方块方位正确：按5C的转法做.
5A:做如下一组转动,这次只要保持顶面和底面不变就行了.
（ 左- 右+ 前+ ）（ 左+ 右- 底2）（ 左- 右+ 前+）（ 左+ 右-）
转完后看看底面的情况再缺定下一步的转法.
5B: 正确持握魔方使那个位置或方位已经正确的边缘方块处于底前的位置.然后做5A那组
转动 .转完后看看底面的情况再缺定下一步的转法.
5C: 握好魔方使得：
a--正确方块位置相对：使正确方块位于底前与底后的位置.
b--正确方块位置相邻：使正确方块处于底前与底右的位置.(未给出图示)
转法：（左- 右+ 前+）（ 左+ 右- 底-）（左- 右+ 前-） （ 左+ 右- 底-） （ 左-
右+ 前2） (左+ 右-)
! 简化的CFOP方法
Fridrich的CFOP法 (Cross+F2L+OLL+PLL）还原魔方的速度很快,但是需要掌握119个公式（41+57+21）.现在我整理出一个简化的CFOP方法,只需记15 个公式就可实现较快的还原.要更快一点,就再多记1个架“十”字公式.推荐记16个公式.此法可作为Fridrich方法（CFOP）的入门教程.
1、第一层
先架好棱十字（要求顶层四棱的相对位置正确,也就是棱块的侧面色要和对应魔方面的中心块的颜色相同）.小技巧：可以将目标棱块和对应的中心块并到一起后再参加架“十”字.再对好四个角（位置和色向都要对）.
附1：另一种方法是先将四个目标棱块都转上去架起“十”字,再来调节它们的相对位置,用到的公式有：1、相对棱对调 R’L U2 R L’；2、相邻棱对调 R’U’R U R’.
2、第二层
先将第一步中做好的的魔方倒过来,一般都会出现下面三种情况（有一种特殊情况是四个中层棱都在不在顶上,而是相对错位,此时需先用公式1或公式2将它调 整出来）.
公式1： U’F’U F U R U’R'
公式2： U R U’R’U’F’U F
公式3： F2 U2 R’F2 R U2 F U’F
附2：相邻棱对换公式：R2 U2 R2 U2 R2,此公式适用于两相邻棱与对应的中心块的共同面具有相同颜色但两棱位置交换.
3、第三层的棱架十字（棱调色向）
公式4： R’U’F’U F R
由于顶层棱不出现十字的情况有50 种,其中15种为“一”字形,8 种为只有中心块,27种为“┛”形.“┛”型的只要一次公式就架好十字,即图8 的最后一步.所以记住从“一”字型直接转出“十”字的公式会快很多.
公式5：F R U R’U’F’
4、顶面翻色（余下角块调色向）
顶面棱架起“十”字后有以下7 种情况（7 个OLL 公式）：
公式6：R U2 R’U’R UR’U’R U’R'
公式7：R U2 R2 U’R2 U’R2 U2 R
公式8：R2 D’R U2 R’D R U2 R
公式9：R B R’F R B’R’F’
公式10：B’R’F’R B R’F R
公式11：R U2 R’U’R U’R’
公式12：R U R’U R U2 R’
5、调整棱块的位置
公式13：R2 U S’U2 S U R2
公式14：R2 U’S’U2 S U’R2
特殊情形：
1）相邻两棱位置对.转动U层使不对的两个棱中的任意一个对正位置.
2）相对两棱位置对.选择已正确的棱中的任意一个作为“不正确”看待.
6、调整角块位置
公式15：R2 F2 R’B’R F2 R’B R’
公式16：R B’R F2 R’B R F2 R2
附3：顶面翻色完成后共有21 种调棱、角的情况,有4 种情况只需调棱就可完成魔方还原,有3种是只需调角就能完成的魔方还原的.
只需调棱的情况（前二者即调棱公式,后二者只需连用同一个调棱公式两次就好）：

只需调角的情况（前二者即调角公式,后者只需连用同一个调角公式两次就好）：

除以上7 种之外,其余的14 种既要调棱又要调角.
转摘自魔方吧

1年前他留下的回答

1

　　以上就是小编为大家介绍的怎么通过数学运算和推到得到魔方的解法 的全部内容，如果大家还对相关的内容感兴趣，请持续关注上海建站网！