魔方与数学

魔方与数学

魔方,也称鲁比克方块,台湾称为魔术方块,英文名为:Rubik's Cube 。是一种娱乐玩具, 当初厄尔诺〃鲁比克(Ernor Ru bik )教授发明魔方,仅仅是作为一种帮助学生增强空间思维能力的教学工具。但要使那些小方块可以随意转动而不散开,不仅是个机械难题,这牵涉到木制的轴心,座和榫头等。直到魔方在手时,他将魔方转了几下后,才发现如何把混乱的颜色方块复原竟是个有趣而且困难的问题。鲁比克就决心大量生产这种玩具。魔方发明后不久就风靡世界,人们发现这个小方块组成的玩意实在是奥妙无穷。

三阶魔方是由富有弹性的硬塑料制成的正方体。核心是一个轴,并由26(中间一层为8块,其余两层各9块)个小正方体组成。包括中心方块有6个,固定不动,只有一面有颜色。边角方块(角块)有8个(3面有色)可转动。边缘方块(棱块)12个(2面有色)亦可转动。此外除三阶魔方外还有二阶、四阶至十三阶,近代新发明的魔方越来越多,它们造型不尽相同,但都是趣味无穷。

玩具在出售时,小立方体的排列使大立方体的每一面都具有相同的颜色。当大立方体的某一面平动旋转时,其相邻的各面单一颜色便

被破坏,而组成新图案立方体,再转再变化,形成每一面都由不同颜色的小方块拼成。玩法是将打乱的立方体通过转动尽快恢复成六面成单一颜色。

三阶魔方总的变化数为43,252,003,274,489,856,000。或者约等于4.3X10^19。

魔方与数学

魔方,也称鲁比克方块,台湾称为魔术方块,英文名为:Rubik's Cube 。是一种娱乐玩具, 当初厄尔诺〃鲁比克(Ernor Ru bik )教授发明魔方,仅仅是作为一种帮助学生增强空间思维能力的教学工具。但要使那些小方块可以随意转动而不散开,不仅是个机械难题,这牵涉到木制的轴心,座和榫头等。直到魔方在手时,他将魔方转了几下后,才发现如何把混乱的颜色方块复原竟是个有趣而且困难的问题。鲁比克就决心大量生产这种玩具。魔方发明后不久就风靡世界,人们发现这个小方块组成的玩意实在是奥妙无穷。

三阶魔方是由富有弹性的硬塑料制成的正方体。核心是一个轴,并由26(中间一层为8块,其余两层各9块)个小正方体组成。包括中心方块有6个,固定不动,只有一面有颜色。边角方块(角块)有8个(3面有色)可转动。边缘方块(棱块)12个(2面有色)亦可转动。此外除三阶魔方外还有二阶、四阶至十三阶,近代新发明的魔方越来越多,它们造型不尽相同,但都是趣味无穷。

玩具在出售时,小立方体的排列使大立方体的每一面都具有相同的颜色。当大立方体的某一面平动旋转时,其相邻的各面单一颜色便

被破坏,而组成新图案立方体,再转再变化,形成每一面都由不同颜色的小方块拼成。玩法是将打乱的立方体通过转动尽快恢复成六面成单一颜色。

三阶魔方总的变化数为43,252,003,274,489,856,000。或者约等于4.3X10^19。


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