六阶魔方还原图文教程大全
摘要:本文阐述六阶魔方还原的思路和方法。六阶魔方还原采用降阶法,通过中心快和棱块的合并,将六阶魔方降为三阶进行还原。本文供已经掌握三、四、五阶魔方还原方法的魔友参考。
关键词:六阶魔方、降阶法、等效代替、迁移、归并、公式。
一、符号格式说明:面和层用正体大写(特殊情况见二、1)字母表示,某面的
主色(中心 的颜色)用相应的小写表示,对某面或某(几)层的转动用斜体字母表示,转法沿用国际惯例。如 R 表示最右层,R’表示将 R 逆时针转 90°.
二、相关符号的定义与说明
1 Th:三层连体符号。例如,ThR 表示右三层。
2 MX( 其中X∈S={U,D,L,R,F,B} ):表示与面 X 平行且最接近平行于面 X 的
魔方对称面的层。例如,MR 表示从右向左的第三层,而 ML 表示从左向右的第三层。
3 X1:表示夹在面 X 与层 MX 之间的那一层。例如,B1 表示从后向前数的二层,它夹在 B 和 MB 之间。
4 记面 X、Y、Z(X,Y,Z
∈S且两两垂直)的公共角块为 XYZ,它在面 P(P∈{X,Y,Z})
上的颜色记为 XYZ(P)
三、几种重要的变换
1 迁移:指将处在面 U 的某色块转到面 F 上与其在面 U 的相同位置。在六阶魔方还原中,会用到如下三种特殊的迁移
1.1 第一类迁移:如下图所示
图 1.第一类迁移示意图
1.2 第二类迁移:如下图所示
图 2.第二类迁移示意图
1.3 第三类迁移:如下图所示
图 3.第三类迁移示意图
2 归并:指合并同色棱块的过程。为了归并 4 个同色色块(称为该色块的完全归并),需要如下三类归并。
2.1 第一类归并:如下图所示(归并后 1 号色块变为红色)
面 F
图 4.第一类归并示意图
2.2 第二类归并:如下图所示(面与颜色变换同 2.1)
面 F
2.3 第三类归并:如下图所示(以红蓝棱块为例)
面 F
3 对调:将关于某对角面对称的两色块调换位置,称为对调。在六阶魔方的还原中,我们只需考虑图 5 类型的对调。在下文中,不妨将这种对调称为对调。
面 F
图 4.第一类归并示意图
2.2 第二类归并:如下图所示(面与颜色变换同 2.1)
面 F
2.3 第三类归并:如下图所示(以红蓝棱块为例)
面 F
3 对调:将关于某对角面对称的两色块调换位置,称为对调。在六阶魔方的还原中,我们只需考虑图 5 类型的对调。在下文中,不妨将这种对调称为对调。
四、还原过程 | |||||||||
1 | 还原六面 | 中心 | |||||||
连续运用第三类迁移,公式如下: | |||||||||
U2 ThR U’ ThR’ | |||||||||
注意主色的相对位置关系要正确。 | |||||||||
2 | 还原六面 | 中心 | |||||||
2.1 还原 | 中心每条边上的两个居中色块 | ||||||||
综合运用第一类和第二类迁移,公式如下: | |||||||||
第一类迁移 | TR’ | F’ ML F TR F’ ML’ | L’ | ||||||
第二类迁移 TR’F’MR’F’TR’F’MR
2.2 还原 中心的顶点
连续运用对调,公式如下:
TR U TR’ U TR U2 TR’
3 完全归并
要实现某色块的完全归并,要依次使用三类归并,公式如下:
第一类归并 D1 R F’UR’F D1’
第二类归并 MD R F’U R’F MD’
第三类归并 TR2 B2(TR’U2)2 B2 TR’B2 TR’B2 TR B2 TR B2 TR2
4 按三阶魔方方法还原
用等效代替的思想,将已经归并好的魔方按下图方法等效为三阶魔方
将这些 或 的棱块组合称为色条
4 4
1 1
图 7.六阶魔方的三阶等效
5 异常处理
下列异常情况,三阶魔方公式无法解决,是偶阶魔方(阶数 )特有的。
5.1 色条反色的处理
5.1.1 色条反色:在组成一色条的两颜色中,任一颜色所在面的主色都等于该色条另一颜色的异常情况,称为色条反色。
示意图见图 8
5.1.2 矫正色条反色:将色条的任一颜色所在面定义为 F 面,另一颜色所在面定义为 U 面,处理公式如下.
ThR2 U2 ThR2 TU2 ThR2 U12
5.2 角块异常
5.2.1 角块异常:在 D、L、B、U 四面以及魔方的下 5 层已经还原的情况下,URF 及 URB 满足
○1
○2
则称这种情况为角块异常。
示意图见图 9
5.2.2 矫正角块异常:
ThB2 B2 U2 ThB2 B2 ThU2 ThB2 B2 ThU2 U2 R U R’U’R’F’R2 U’R’U’R’UR’F’
五、小结
在更高阶的魔方复原中,都可以依据等效代替的思想,用降阶法复原。六阶魔方的复原,过程看似复杂,其实总体思路就是将六阶魔方降为三阶。而在降阶
过程中用到的各种公式,其实也是依据等效代替的思想,将 方阵合理分块,再调用四、五阶魔方公式。三、四、五阶魔方是解高阶魔方的基础,有了它们,应用等效代替思想和降阶法,就可以解出更高阶的魔方!