Technika řešení Rubikovy kostky. Jednoduchá pravidla pro řešení Rubikovy kostky

Tak jste se seznámili s hlavolamem Rubikova kostka 3x3x3 a líbilo se vám to. Ale ještě nevíte, jak se naučit řešit kostku, nebo ještě lépe, řešit ji rychleji. Speciálně pro vás, začínající milovníky hlavolamů, dělám tento návod, který vám nejen pomůže naučit se luštit Rubikovu kostku, ale také to zvládnete za méně než 1 minutu (v budoucnu plánujeme vytvořit návod pro ty, kteří chcete vyřešit kostku za méně než 30 sekund).

Začneme tím, že zde můžete, to platí zejména pro ty, kteří chtějí kostku vyřešit rychle, ale stará kostka to z technických důvodů neumožňuje =)..

Nejběžnější metodou pro řešení krychle 3x3x3 je metoda Jessicy Friedrichové. Tato technika rozděluje řešení Rubikovy kostky do 4 fází. A na počáteční úrovni montáže (rychlostí do 1 minuty) se musíte naučit ne tolik vzorců. Pokusím se udělat návod, který bude přehledný a bude obsahovat všechny potřebné informace.

Nejprve stručně o fázích montáže.

Fáze řešení Rubikovy kostky


1. Sbíráme kříž.Úkolem této etapy je umístit 4 kostky na svá místa kolem bílého středu (mnoho lidí používá při sestavování jako hlavní barvu bílou, můžete použít kteroukoli).

2. V metodě Jessicy Friedrichové jsou ve druhé fázi první 2 vrstvy okamžitě sestaveny ( F2L – první dvě vrstvy). Ale pro začínajícího stavitele puzzle to bude docela obtížné, takže se podíváme na to, jak tento krok provést ve 2 krocích, což trochu zjednoduší úkol.

3. Sestavení žluté strany kostky ( OLL – orientace poslední vrstvy). V této fázi sbíráme žlutou stranu kostky. Montáž tohoto stupně, a to i u pokročilých speedcuberů, není vždy prováděna pomocí jednoho vzorce. Podíváme se, jak sestavit žlutou stranu v několika krocích.

4. Poslední fáze skládání kostky se nazývá Permutace poslední vrstvy (PLL). V této fázi je nutné správně umístit rohovou a okrajovou kostku do poslední třetí vrstvy skládačky.

No a teď přejděme od teorie k praxi.

Začněme tedy sestavovat kostku. Pro snadnější učení mějte na paměti, že kostku musíte držet bílým středem dolů a žlutým nahoru!

Sestavení kostky začíná křížem na hlavní straně, obvykle bílým. V tomto návodu bude bílá hlavní.. Tato fáze se provádí zcela intuitivně, neexistují zde žádné vzorce, ale existují typické situace, které stojí za to pamatovat pro urychlení montáže.

Důležité! Nesbíráme jen bílý kříž na bílé straně. Každá hranová kostka má dvě barvy a musí odpovídat dvěma středům, bílé a jedné z dalších čtyř barev (na fotografii můžete vidět, jak se oranžovo-bílá a zeleno-bílá hrana shoduje s oranžovým a zeleným středem).

1. Zkontrolujte, zda na straně s bílým středem nejsou bílé okraje. Pokud existují, pak jednoduše otočením spodní vrstvy krychle můžete tuto hranu spárovat s druhým středem. Podívejme se, jak to udělat ve videu níže. Dovolte mi, abych vám připomněl, že musíte vyřešit kostku s bílým středem dolů!

2. Pokud jste již dokončili první krok tohoto kroku, otočte svůj pohled k horní části kostky (strana se žlutým středem). Pokud jsou poblíž žlutého středu bílé žebrové kostky, lze je snadno nainstalovat na požadované místo na hlavní straně (s bílým středem). Chcete-li to provést, musíte otočit pouze horní vrstvu tak, aby odpovídala tomuto okraji s druhým středem (oranžová, červená, zelená nebo modrá), přičemž musíte otočit stranu, na které se střed shoduje, a okraj tak, aby směřoval k vám. Poté, co se hrana shoduje s dalším středem, musíte přední hranu dvakrát otočit tak, aby bílá barva nebyla v horní části krychle, ale ve spodní části (kde je bílý střed). Podívejme se na vizuální aplikaci ve videu níže.

3. Všechny ostatní situace se řeší zvednutím kostky bílou stranou nahoru (stranou se žlutým středem) a otočením dolů směrem k bílému středu jako v bodě 2. Níže je video s vizuálními příklady.

Navrhuji sestavit první dvě vrstvy ve dvou krocích. Po sestavení bílého kříže je naším úkolem nainstalovat čtyři rohové kostky na jejich místa a poté další čtyři krajové kostky.

Stejně jako sestavení kříže, to vše lze provést čistě intuitivně.

Instalace rohových kostek v první (spodní) vrstvě

Pro snazší pochopení informací předvedu instalaci rohových kostek.

Chcete-li nainstalovat rohové kostky na jejich místa, musíte se naučit jednu techniku, která se mezi speedcubery nazývá „bang-bang“. Vzorec pro tuto techniku ​​vypadá takto R U R' U'. čtěte zde.

Ve videu jsem se podíval na 4 situace, které vznikají při instalaci rohových kostek.


Rohová kostka směřuje bílou stranou doprava (krychli držíme bílým středem dolů). Provádíme formu U’F’UF
Rohová kostka směřuje bílou stranou doleva (krychli držíme bílým středem dolů). Provádíme formulář URU’R’.
Rohová kostka směřuje nahoru svým bílým okrajem (krychli držíme bílým středem dolů). Provádíme tvar R U R’ U’ R U R’ U’ R U R’ U’ (tři rány) Rohová kostka je na svém místě, ale obráceně (kostku držíme bílým středem dolů). Provedeme tvar R U R’ U’ (jeden bang-bang), po kterém bude rohová kostka nahoře (na straně se žlutým středem). Z této pozice provedeme jeden z výše popsaných vzorců.

Jakmile jsou všechny rohy na svém místě, kostka by měla vypadat takto:

Instalace žeberových kostek

Poté, co umístíte všechny rohové kostky do spodní vrstvy, je naším úkolem nainstalovat okrajové kostky na místo. Poté bude fáze F2L dokončena.

Instalace žebrových kostek se provádí pomocí jednoho vzorce a jeho zrcadlového provedení. Před provedením vzorce je hlavní věcí nainstalovat žebrovou kostku na správné místo; to se provádí otáčením horní vrstvy.

Žebrová kostka musí být instalována tak, aby barva boční plochy odpovídala barvě středové kostky střední vrstvy.

1. Pokud se poté žebrová kostka nachází nalevo od svého místa, provedeme vzorec URUR’ U’F’U’F.

2. Pokud je kostka žebra napravo od svého místa, pak provedeme zrcadlový vzorec U’L’U’L UFUF’.

3. Jsou případy, kdy kostky žeber nejsou na svých místech, nebo na svých místech, ale vzhůru nohama. Výše uvedené vzorce pomohou zvednout kostku žebra do horní vrstvy, po které ji můžete snadno nainstalovat na správné místo.

Po sestavení prvních dvou vrstev je potřeba sestavit stranu se žlutým středem, tato fáze se nazývá OLL. Naším úkolem je přitom jednoduše sestavit žlutou stranu, v této fázi není vůbec nutné, aby byly všechny kostky na svých místech.

Podíváme se na video, jak nainstalovat žebrové kostky při sestavování prvních dvou vrstev

1. Roh

Po dokončení prvních dvou vrstev může žlutá strana kostky vypadat takto:

Ale v praxi se během procesu montáže mohou objevit další kombinace. Podívejme se, jak se ze všech těchto situací dostat pomocí univerzálních vzorců.

Naším úkolem je vytvořit roh ze žlutých kostek. Po sestavení prvních dvou vrstev můžete nahoře vidět úplně jiné kombinace žlutých kostek, ale nejčastěji nám vznikne buď roh, nebo nic. V ničem nechceme říct, že nevypadl ani roh, ani kříž, ani ryba. Obrázky ukazují několik možných kombinací, které mohou existovat před sestavením rohu.

Roh se velmi snadno sestavuje. Provádíme vzorec: F RUR’U’ F. Po dokončení vzorce obdržíte jednu z mnoha kombinací, které jsou možné při sestavování OLL, který obsahuje roh. Přejděme k dalšímu kroku.

2. Kříž

Kříž lze sestavit pomocí jednoho vzorce, ale pouze ve fázi sestaveného rohu. Kombinací založených na rohu může být mnoho, ale k sestavení kříže potřebujete znát pouze jeden vzorec. Před sestavením tedy musíte vzít kostku tak, aby rohové vektory vypadaly: jeden směrem k vám, druhý doleva (ve skutečnosti jako na obrázku výše). Dále provedeme vzorec: RU BU’B’ R’. V důsledku toho získáte jednu z kombinací založených na kříži:

Poté můžete přistoupit k montáži ryb.

3. Ryby

Potřebujeme kombinaci ryb, abychom shromáždili celou žlutou stranu pomocí jednoho vzorce. Ve skutečnosti vám po sestavení kříže stejný vzorec pomůže udělat rybu a po rybě úplně OLL.

Pro tuto operaci existuje univerzální vzorec, který nám pomůže - RU'-RU-RU-RU'-R'U'-R2 (zrcadlová verze vlevo: L'U-L'U'-L'U'- L'U- LU-L2). Ve videu vám řeknu, v jakých případech jaký vzorec použít.

2. Uspořádání rohových kostek

Ve videu ukazuji, jak uspořádat rohové kostky ve dvou nejčastějších případech.

Vzorec pro případ jedna (vzorec by měl být proveden z pozice zobrazené ve videu): R'U2RDR'U2RDR'U2RDDR'U2R

Vzorec pro případ 2 (vzorec by měl být proveden z pozice zobrazené ve videu): R'U2RD2R'U2RD'R'U2RD'R'U2R

Tyto vzorce je snazší se naučit intuitivně než jednoduše zapamatovat.

Který jste rozebrali a chcete znovu sestavit. Kostku vyřešíš podle Technika Michaila Rostovikova. Tato technika obsahuje 15 vzorcových algoritmů převzatých z techniky vysokorychlostní montáže. Tyto vzorce jsou určeny pro montáž 3. (poslední) vrstvy. Technika je pokročilejší než nejzákladnější možnosti a po prostudování této metody můžete rychle přejít na rychlostní metodu Jessicy Friedrichové.

Účel sestavy (vyluštit hádanku)

Než začnete řešit kostku, přečtěte si tento materiál velmi pozorně. Další školení bude záviset na tom, jak to pochopíte.

Jak se vyrábí kostka?

Kostka je navržena velmi důmyslně a na první pohled se zdá, že všechny její části jsou k sobě nějak připojeny. Ale není tomu tak. Pevné jsou pouze středové prvky každé strany, na nich jsou drženy boční prvky (kostky) a rohové kostky jsou drženy na bočních prvcích a rohové a boční prvky nejsou s ničím spojeny.

Centrální prvky (6 kusů)- prvky umístěné uprostřed každé ze 6 ploch. Všimněte si, že bez ohledu na to, jak krychli otočíte, nikdy nezmění svou polohu vzhledem k ostatním centrálním prvkům. Středový prvek určuje barvu strany krychle protože se nehýbe. Pokud je centrální prvek žlutý, pak na této straně krychle bude přesně žlutá strana. Totéž platí pro všechny ostatní barvy. Když ve svých vysvětlivkách řeknu „nechte si kostku žlutou stranou nahoru“, a stále jste to nevyřešili, to znamená, že musíte držet kostku se žlutým středem nahoru.

Rohové prvky (8 kusů)— prvky stojící v rozích krychle. Mají tři plochy, z nichž každá má jinou barvu, a vždy zůstávají rohovými prvky bez ohledu na natočení.

Boční (žebrové, boční) prvky (12 kusů)— prvky stojící na hranové straně krychle. Mají dvě barvy a vždy zůstávají bočními prvky (kostkami). Neexistuje žádný způsob, jak umístit rohovou kostku na místo boční kostky nebo naopak. Někteří lidé se o to občas pokoušejí...

Všimněte si také, že případné nálepky umístěné na povrchu kostky vždy zůstávají na povrchu. Žádná barva nikdy neopustí vnitřek kostky! Barvy na libovolném prvku vždy zůstávají na svém prvku. Prvek nelze žádným způsobem „rozdělit“ na jeho součásti. Třeba kladivem...

Koncept vzorce, algoritmu nebo sekvence

Algoritmus je jakákoli sekvence rotací, která způsobí, že se něco změní v poloze na matrici. Pokud stejný algoritmus provedete několikrát, pak se po určitém počtu opakování kostka vrátí do původního stavu.

Příklady algoritmů (rotační vzorce):

P V P' V'
L V L V2
F' P V P'

Nedělejte si starosti s tím, že těmto poznámkám ještě nerozumíte. Níže vysvětlím podrobněji, jak dešifrovat algoritmy. Nyní mluvíme o algoritmech, které mohou být delší (např. 15-16 tahů), nebo mohou být krátké, i jeden pohyb některé hrany je také algoritmus.

Co je to „metoda sestavení vrstvy po vrstvě“?

Jedná se o techniku, kde je proces řešení krychle rozdělen na 3 hlavní části: první vrstva, druhá vrstva a třetí vrstva.

Pohled na Rubikovu kostku se složenou první vrstvou.

Pohled na Rubikovu kostku se složenou první a druhou vrstvou.

Pohled na "Rubikovu kostku" se třemi složenými vrstvami - to znamená, že hádanka je vyřešena, kostka je sestavena.

Počáteční strana- strana, ze které začíná řešení. Toto je strana, která je kompletně sestavena, když je vyřešena první vrstva. Na obrázku kde je sestavena 1. vrstva je bílá.

Koncová strana- strana opačná k počáteční - v našem případě žlutá.

No, základní pojmy už znáte. Nyní je čas pochopit, jak číst spin jazyk"Rubikova kostka". To je důležité, protože bez toho v poznámkách nic nepochopíte.

Jak číst vzorce jazyka rotace Rubikovy kostky?

Jazyk rotací je nezbytný k tomu, abychom na papíře formulovali pohyby ploch krychle a zároveň aby ​​byl záznam co nejstručnější a nejjasnější. Jazyk je velmi jednoduchý a za tři minuty již budete schopni „číst“ algoritmy v něm napsané a provádět je.
Vezměte kostku do ruky a držte ji před sebou. Podívej se na něj mrkni na něj a řekni „Ahoj Rubikova kostka! Seberu tě!" Rubikova kostka má tedy šest stran, tyto strany jsou kódovány jedním písmenem.

Strany "Rubikovy kostky" v ruské a anglické notaci

Otočte stranu ve směru hodinových ručiček je zašifrováno jednoduše jako dopis označující tuto stranu.
P - otočte pravou stranu Rubikovy kostky ve směru hodinových ručiček. B – otočte horní stranu ve směru hodinových ručiček. L – levá strana. H - otáčení spodní hrany kostky ve směru hodinových ručiček, pokud jste se na kostku dívali zespodu. Z - otočení zadní strany Rubikovy kostky ve směru hodinových ručiček, pokud jste se na kostku dívali zezadu. Nenechte se zmást!

Směr otáčení pro kteroukoli stranu Rubikovy kostky je určen, jako byste se na požadovanou stranu dívali "osobně"

Otočte stranu proti směru hodinových ručiček je zašifrováno jako písmeno označující tuto stranu a tah.
P' - otočte pravou stranu kostky proti směru hodinových ručiček. B’ – otočte horní stranu proti směru hodinových ručiček. L' – levá strana atd.

Otočit obličej 180 stupňů- jedná se o otočení dvakrát ve směru hodinových ručiček nebo dvakrát proti směru hodinových ručiček (což je totéž) - zašifrováno jako písmeno označující stranu a číslo dvě.
P2 – otočení pravé strany o 180 stupňů, B2 – otočení horní strany o 180 stupňů, H2 – otočení spodní strany o 180 stupňů.

Nejasno? Krásné obrázky pro vysvětlení

P otáčením pravé strany Rubikovy kostky ve směru hodinových ručiček.

Toto byl krátký algoritmus, ale při provádění dlouhého algoritmu (dlouhý vzorec) je hlavní věcí zapamatovat si, kde se nachází každá hrana při provádění sekvence. Velmi rychle se můžete splést, takže zde je pravděpodobně nejdůležitější pravidlo při řešení Rubikovy kostky:

Při provádění algoritmů nekruťte kostkou v rukou, držte ji přímo před sebou

Jedna jemnost - mezi barvami stran a písmenem označujícím stranu není žádná souvislost. Pokud držíte kostku zelenou stranou k vám, pak je zelená strana aktuálně přední stranou. Až budete příště potřebovat použít jiný algoritmus a otočíte kostku bílou stranou, bílá strana se stane přední.

To je vše, nyní můžeme přejít k řešení Rubikovy kostky.

Jak úžasný je tento okamžik, kdy se vám podaří něco, co někdy většina lidí nedokáže, a v tomto případě mluvíme o tom, že ne každý dokáže rychle vyřešit Rubikovu kostku. I když to může udělat každý. Chcete-li to provést, hlavní věcí je znát několik tajemství a mít trpělivost.

Jak se naučit řešit Rubikovu kostku - tajemství úspěchu

5,66 sekundy. Přesně tolik času potřebuje Felix Zemdegs, první člověk na světě, který dokáže rychle sestavit tento výtvor z 80. let. Začátečník si po týdnech tréninku dokáže během 2-3 minut vytvořit montážní záznam.

Při zvažování otázky, jak vyřešit Rubikovu kostku, je třeba poznamenat, že před zahájením lekce je nutné kostku „rozdělit“ na části. Koneckonců je možné, že výrobce provedl chybnou montáž, a to je plné ztráty času při montáži hračky.

Pak přichází proces pečlivého zapamatování barev (který se nachází vedle kterého).

Jak úplně vyřešit Rubikovu kostku - podrobný návod

No a teď přejděme k hlavním fázím skládání všech barev Rubikovy kostky.

Kostku rozdělíme na samostatné komponenty:

  • má 8 rohů, 12 žeber a 6 středů;
  • každá plocha obsahuje 9 dílčích ploch: a – spodní, b – horní, c – levá, d – přední, e – pravá.

Je třeba mít na paměti, že v budoucnu budou otáčky proti směru hodinových ručiček označeny hvězdičkou (*). Pokud narazíte na označení jako a3, b3, znamená to, že tolikrát (v tomto případě třikrát) by měl být obličej otočen o 180 stupňů.

Hlavní cíl pro etapu č. 1: shromáždit červenou barvu v jedné řadě. Dále nainstalujeme 4 prvky, čímž vytvoříme kříž.

První vrstva je tedy sestavena.

Dále se doporučuje najít žebro, které lze snadno nasadit otočením horní části. Takže při sbírání nové vrstvy by se červené nemělo dotýkat. Mělo by být drženo lícem dolů. Je nutné posouvat horní vrstvu (tu, která se právě skládá), dokud se střední části krychle neshodují.

Abychom umístili bílou a modrou část na místo, jak je znázorněno na fotografii, použijeme následující: b e b* e* b* d* b d.

Pro vyplnění levé strany: b* c b c* b d b* d*.

Z určité barvy se vytvoří kříž.

Nyní zapracujeme na okrajích zbývající vrstvy. Pokud se ukáže, že kostky, které se shodují v , jsou na různých plochách, musíte kostku otočit podle vzorce: e b e* b e a2 e*.

Pokud jsou odpovídající prvky na sousedních plochách, pak: nesestavená součást je vpředu a druhá je vlevo. e b e* b e b2 e*.

Nyní budeme hovořit o uspořádání rohů zbývající vrstvy. Pokud je požadovaná barva vpravo (na fotografii modro-bílo-oranžová), pak: a e a* e* a e a* e*. Roh, který je třeba sestavit, by měl být přiveden dolů.

Snad každý alespoň jednou zkusil vyřešit Rubikovu kostku 3x3 – jednoduše vypadající, ale ve skutečnosti zapeklitý hlavolam. Země Sovětů vám řekne, jak jej složit pomocí speciálních schémat a montážních algoritmů, které budou srozumitelné i pro začátečníky.

Rubikova kostka (jiné názvy: Rubikova kostka, Kouzelná kostka) je slavný mechanický hlavolam. V roce 1974 jej vynalezl maďarský sochař a učitel architektury Ernő Rubik a v roce 1975 si svůj vynález nechal patentovat.

Klasické puzzle se skládá z 26 menších různobarevných kostek (velikost - 3x3x3). Lze je otáčet kolem os, které jsou zvenčí neviditelné. Úkolem je sestavit „hračku“ tak, aby se každá její plocha skládala ze čtverců stejné barvy.

Rubikova kostka: řešení prvního puzzle pásu

Řešení Rubikovy kostky 3x3 pro začátečníky se zdá obtížné, ale je docela snadné jej zvládnout.

Nejprve definujeme terminologii a dáme každé kostce jméno. Centrální kostka (střed) na obrázku je označena číslem 1, boční kostka (strana) číslem 2 a rohová kostka (roh) číslem tři.

Důležité! Hlavním pravidlem montáže je, že přední strana (přední) by se neměla měnit!

Zkuste sestavit první pás sami - první strana je sestavena, jak chcete, můžete ukázat svou fantazii. Poté se výměnou kostek první strany sestaví první pás.

Zde je několik tipů pro sběr první strany:

  1. Centrální čtverce jsou vždy umístěny stejně vůči sobě navzájem.
  2. Bílá strana nemůže fyzicky sousedit se žlutou stranou, zelená strana nemůže sousedit s modrou stranou a červená strana nemůže sousedit s oranžovou stranou.

Nejprve se ujistěte, že první strana má pravidelný kříž stran, poté sestavte rohy.

Rubikova kostka: vzorce pro druhý pás puzzle

K sestavení druhého pásu možná budete potřebovat dva vzorce.

Schéma řešení Rubikovy kostky - vzorec 1 Schéma řešení Rubikovy kostky - vzorec 2

Tyto vzorce jsou snadno pochopitelné. Například zatáčka 1 formule 1 je otočením horní strany ve směru hodinových ručiček. A zatáčka 7 formule 1 je otočením přední strany proti směru hodinových ručiček. Otočení je vždy 90°.

Ve schématu pro sestavení druhého pásu Rubikovy kostky 3x3 je plně sestavená strana s prvním pásem neviditelná část po vaší levici. Pamatujte: centrální kostka je vždy v jedné barvě, strana má dvě a roh tři. Přední strana - 4.

Nejprve změňte stranu 2 na krychli 0-1. V tomto případě se musí barva rovin 2 a 4 shodovat. Neviditelná barva strany 2 při sestavení podle prvního vzorce je 5.

Čtverce 2 a 3 jsou na třetím pásu, který ještě není sestaven. To znamená, že na opačné straně, než je ta, která je již smontována, musíte najít strany bez barvy 6 a otočením 3. pásu je barva viditelná na straně 6 proti odpovídající barvě prvního pásu.

Pokud se barva čtverce 3 shoduje s barvou čtverce 5, sbírejte podle vzorce 2: umístěte stranu 3 na místo 0-1.

Rubikova kostka: sestavení posledního, třetího puzzle pásu

K sestavení třetího pásu (poslední strana) budete potřebovat tři vzorce.

Jak složit puzzle: vzorec 3 Jak složit puzzle: vzorec 4 Jak složit puzzle: vzorec 5

Nejprve musíte sestavit správný kříž na poslední straně - tímto způsobem strany zaujmou požadovanou pozici. Kostka musí být orientována vzhledem ke stranám, které jsou na obrázku vyznačeny modře. Na tomto obrázku je přední strana zvýrazněna modře, plně sestavená strana je spodní neviditelná strana. Abyste sestavili správný křížek, opakujte několikrát vzorec 3. Křížek se objeví, když je nejvzdálenější kostka umístěna správně, ale nejbližší nikoliv.

Poté by měly zůstat nesmontované pouze rohové čtverce. Pokud jsou na svém místě, ale jsou špatně orientované, neřiďte se následujícím vzorcem. Modrá kostka na obrázku je na svém místě. Pokud žádné nemáte, přední strana může být jakákoli. Po 2-3 opakováních vzorce 4 by měly rohy zapadnout na místo.

Pro správnou orientaci rohů použijte vzorec 5. Aby modře zbarvený roh správně seděl, je nutné jej několikrát otočit. Nejdůležitější je neměnit přední stranu, dokud není kostka kompletně sestavena – i když se vám zdá, že se nic nedaří. Pokud roh napoprvé nesedí správně, proveďte vzorec znovu. Chcete-li nahradit další úhel, první krok by byl:

Video tutoriál: jak vyřešit Rubikovu kostku 3x3 pro začátečníky

Chcete-li lépe porozumět prezentovaným diagramům a vizualizovat proces skládání Rubikovy kostky, zvedněte kostku a podívejte se na video tutoriál. Pokuste se zopakovat, co jste se naučili. Jsme si jisti, že nyní tuto hádanku zvládnete bez problémů!

Osvojili jste si schéma, jak správně a rychle sestavit tento nejznámější hlavolam. Vzorců na sestavení ve formátu 3x3 je samozřejmě mnohem více, popsali jsme jen pár, ale po troše cviku na to rychle přijdete i bez montážního schématu.

Co potřebuješ vědět

Nejprve několik úvodních nastavení, abyste získali představu o řešení Rubikovy kostky:

1. Existuje několik způsobů, jak vyřešit Rubikovu kostku. Vybrali jsme ten, který se nám zdál nejsrozumitelnější a nejjednodušší.

2. Řešení Rubikovy kostky probíhá v několika fázích (krocích). Například v první fázi sbíráte kříž horní strany krychle a ve druhé - rohy této strany. Každá fáze má své vlastní sestavovací algoritmy (procesy), zapsané ve vzorcích.

3. Vaším úkolem v každé fázi bude vyhodnotit situaci, vybrat vhodný algoritmus a po dosažení výchozí pozice pro jeho implementaci jej provést. To bude muset být provedeno několikrát, dokud nebude dosaženo cíle etapy.

4. V každé následující fázi jsou algoritmy sestavování složitější a vzorce pro jejich zápis jsou delší. To se vysvětluje tím, že kromě dokončení hlavního úkolu jeviště (například sestavení vrstvy) musíte také zachovat to, co bylo provedeno dříve - nezničit již sestavené vrstvy Pokud byla kostka původně nesprávně mechanicky složena (náhodou nebo ze srandy), pak to s největší pravděpodobností nebude vůbec možné sestavit. V tomto případě je potřeba jej rozebrat a znovu složit.

5. Předpokládá se, že k vyřešení krychle nepostačí více než 20 otočení ploch (tahů). Ale obvykle je zapotřebí mnohem více pohybů.

6. V některých případech je důležitý nejen fakt vyřešení Rubikovy kostky, ale i čas strávený skládáním hlavolamu. Rychlostní řešení Rubikovy kostky se nazývá speedcubing a lidé, kteří se o tuto činnost zajímají, se nazývají speedcubers. Pravidelně se konají soutěže v rychlostním řešení Rubikovy kostky.

Obecná struktura Rubikovy kostky

Středy kostek– 6 ks. Tato položka má pouze jednu nálepku jedné barvy. Středy krychle se vůči sobě nepohybují.

Hrany kostky– 12 ks. Okrajové prvky kostky mají dvě barvy.

Rohy krychle– 8 ks. Rohové prvky mají polepy ve třech barvách.

Tváře Rubikovy kostky– to je devět jeho prvků, které lze současně otáčet.

Kostkový rám, na kterém jsou upevněny centrální prvky tváří. Pokud kostku mechanicky rozeberete, příčník a středové prvky zůstanou nedotčeny a můžete na ně sestavit zbývající prvky.

V Rubikově kostce je celkem 20 pohyblivých prvků (12 hran a 8 rohů), jelikož se středové prvky vůči sobě nepohybují, nepočítali jsme je. I když se samozřejmě mohou pohybovat na rámu kolem osy.

Montážní sekvence

1. Kříž na horním okraji.

2. Horní okraj je zcela.

3. Střední vrstva.

4. Uspořádání okrajových kostek poslední plochy na jejich místa.

5. Orientace bočních kostek - sestavení kříže poslední plochy.

6. Uspořádání rohových kostek poslední plochy na jejich místa.

7. Orientace rohových krychlí poslední plochy a v důsledku toho sestavení poslední plochy a celé krychle.

Záznam sestavovacích algoritmů (procesů), jak jsme již řekli, se provádí pomocí vzorců. Tváře krychle jsou ve vzorcích označeny písmeny podle počátečních ruských písmen názvů tváří. Přirozeně se používají i latinské zápisy, ale my se zaměříme na ruštinu.

F - fasáda

R - pravá strana

L – levá strana

Sami určíte, která plocha krychle je v daném okamžiku považována za přední stranu, tedy obrácenou k vám. Záleží na aktuální situaci. Musíte pochopit, že centrální kostky určují barvu okraje, což znamená, že 6 kostek, dokonce i v rozložené (zpackané) Rubikově kostce, je již na svých místech. Otočení o 90° ve směru hodinových ručiček je indikováno následovně: F, T, P, L, V, N. K označení otočení o 90° proti směru hodinových ručiček použijte tah: F", T", P", L", V", N".

C – toto písmeno označuje otočení střední vrstvy o 90° ve směru hodinových ručiček. C" - otočte proti směru hodinových ručiček.

Typický záznam procesu může vypadat takto: FNM "P". Tento vzorec se provádí následovně:

1. Otočte spodní okraj o 90° ve směru hodinových ručiček.

2. Otočte pravou stranu o 90° ve směru hodinových ručiček, tedy směrem od vás.

3. Otočte přední hranu o 90° proti směru hodinových ručiček.

4. Otočte pravou stranu o 90° proti směru hodinových ručiček, tedy směrem k sobě.

Budeme hovořit podrobněji o procesech záznamu ve fázích montáže. Kromě toho budete potřebovat vzorce, pokud vás zajímají další způsoby sestavení kostky.

První etapa

Cíl: shromáždit kříž horní plochy - první vrstvu

Ve skutečnosti jsou první dvě fáze nejjednodušší. Prakticky se nemusíte obávat ničení dříve sestavených vrstev, protože jste prakticky ještě nic nesmontovali a máte určitou volnost pohybu hran. Můžete použít intuici nebo algoritmy sestavování.

V této fázi nás zajímají dvoubarevné okrajové prvky krychle. Vyberte barvu obličeje, kterou budete sestavovat jako první. Od nynějška se bude považovat za vrchní část, neboli první vrstvu. Nyní pro něj musíte vybrat prvky žebra. Okrajových prvků je celkem 12, nás ale zajímají pouze čtyři, z nichž jedna má barvu, o kterou máme zájem - barvu horní hrany, tedy vrchního středového prvku.

Níže je uvedeno, jak bude kostka vypadat po první fázi. Upozornění: kříž jakoby klesá k bočním okrajům. Pokud se tak nestane, znamená to, že jste sestavili nesprávně.

Řekněme, že jste pro montáž vybrali oranžovou plochu. Vaším úkolem v této fázi bude najít na krychli jeden po druhém všechny okrajové prvky, které mají oranžovou nálepku, a po posouzení jejich polohy vybrat jeden z algoritmů, aby se prvek dostal nahoru. Jak v této fázi, tak v následujících již mohou kostky stát na svých místech. To usnadní montáž a v některých případech lze některé kroky přeskočit.

Výchozí pozice, ze které se aplikují algoritmy této fáze, krychle, jejíž polohu budete měnit, se nachází pod centrální krychlí přední strany. Rohová kostka se uvede do výchozí polohy otočením spodní plochy, pokud je na ní umístěna, nebo nejprve strany (otočením dolů) a poté dna, pokud se nachází na jedné z bočních ploch.

Vzorce pro tuto fázi:

F 2– barva samolepky okrajového prvku k vám odpovídá barvě fasádní hrany

FNM "P"– barva nálepky okrajového prvku směrem k vám odpovídá barvě horního okraje

Horní index dva označuje dvě otočení o 90° (respektive jedno otočení o 180°). F2 = FF. Pro zatáčení není potřeba ukazovat proti směru nebo po směru hodinových ručiček, protože v obou případech je výsledek stejný.

Druhá fáze

Cíl: sestavit horní stranu - první vrstvu

V této fázi se všechny algoritmy provedou, když je krychle umístěna v levém dolním rohu fasády, kterou jste vybrali. Celkem musíte najít a umístit 4 rohové kostky na výchozí pozici. V tomto případě si pokaždé vyberete nový líc fasády. Kostku umístěnou v rohu lze otáčet třemi způsoby vzhledem k plochám kostky. Proto se v této fázi používají tři vzorce.

Vzorce pro tuto fázi:

LN"L"situace "a"

F"N"Fsituace "b"

(F"P") N 2 (PF)situace "v"

Věnujte pozornost zadání posledního vzorce. Závorky mají usnadnit zapamatování věcí. Abyste se naučili řešit Rubikovu kostku, musíte si tyto vzorce zapamatovat, ale mnoho procesů se pamatuje intuitivně.

Třetí etapa

Cíl: sestavit druhou vrstvu (pás). V důsledku toho budou shromážděny dvě vrstvy

V této fázi máte dvě situace, které určují, který vzorec použít, a podle toho dva vzorce. Na jejich místa musíte umístit 4 kostky žeber. Ve výchozí pozici je kostka, kterou chcete přeskupit, pod centrálním prvkem přední strany. Chcete-li dosáhnout výchozí pozice, najděte požadovanou kostku na spodní straně a přesuňte ji dopředu tak, aby barvy samolepek centrální kostky a rohové kostky odpovídaly, respektive samolepky byly vedle sebe. Pokud je požadovaná kostka ve střední vrstvě, proveďte libovolný z algoritmů této fáze, dokud kostka nespadne na spodní plochu. Doporučuje se nejprve uspořádat všechny kostky umístěné dole a poté přistoupit k těm ve středním pásu. Protože při uspořádání spodních mohou žebrové prvky umístěné ve středním pásu spadnout dolů a nebude nutné je speciálně přivádět do spodní vrstvy.

Vzorce pro tuto fázi:

(NLN"L") (N"F"NF)jde-li prvek k levému okraji

(N"P"NP)(NFN"F")jde-li prvek na pravou stranu

Čtvrtá etapa

Čtvrtá a další fáze jsou určeny k sestavení poslední plochy (poslední vrstvy). Čtvrtý a pátý montují kříž. Šestý a sedmý jsou správné umístění zbývajících čtyř rohových prvků. Od čtvrté fáze se kostka obrací spodní stranou nahoru, tak bude i nadále znázorněna na ilustracích.

Účel jeviště: umístit kostky žeber spodního čela na jejich místa. Některé z nich však budou špatně orientované.

V tomto kroku se páry hranových kostek vymění pomocí jediného procesu. Postup se několikrát opakuje, dokud nejsou všechny kostky na svém místě. Dva z nich budou opět s největší pravděpodobností špatně orientované.

Vzorec pro tuto fázi:

(VFP) V (P"V"F")


Pátá etapa

Cíl: orientace bočních kostek - sestavení kříže poslední plochy



Výsledek páté etapy /©NakedScience

V páté fázi by již měly být zpravidla dvě kostky poslední plochy na místě a zároveň správně orientované. Pro jistotu několikrát otočte horním okrajem. Nyní musíme správně orientovat zbývající kostky žeber. Hlavní sekvencí této fáze je změna orientace krychle na pravé straně, takže ve většině případů existují tři možné výchozí pozice pro aplikaci algoritmu. Pokud jsou všechny vaše kostky špatně orientovány, provedete algoritmus pro situaci „c“ dvakrát.

Vzorce pro tuto fázi:

(PS N) 4 V (PS N) 4 V"situace "a"

(PS N) 4 V" (PS N) 4 Vsituace "b"

(PS N) 4 V 2 (PS N) 4 V 2situace "v"

Všechny tři formule se liší pouze způsobem zatáček, mezilehlých a konečných (B) a skládají se z jedné sekvence - PS N. Označení CH znamená otáčení střední vrstvy ve směru hodinových ručiček. Dolní index udává, ze které strany se má odbočit. To znamená, ze které strany bude rotace považována za rotaci ve směru hodinových ručiček. (CH) 4– znamená, že tato sekvence by měla být provedena čtyřikrát.


Šestá etapa

Cíl: umístit rohové kostky spodní plochy na jejich místa. Některé z nich však budou špatně orientované.

Oba procesy použité v této fázi ovlivňují pouze tři rohové krychle. Jeden vždy zůstane na místě. Pokud máte po předchozím kroku rohovou kostku, která je na svém místě, i když není správně orientována, závisí na tom volba, jak Rubikovu kostku držíte v rukou a jakou plochu zvolíte jako přední . Mělo by být v levém levém rohu horního okraje. S Rubikovou kostkou orientovanou tímto způsobem proveďte jeden ze dvou procesů. Jsou zrcadlové, jeden se nazývá přímý, druhý obrácený. První posouvá tři rohové kostky ve směru hodinových ručiček, druhý je posouvá proti směru hodinových ručiček. Vyberte si ten, který vám umožní dosáhnout vašeho cíle.

Vzorce pro tuto fázi:

(P"F"L"F)(PF"LF)přímý proces

(F"L"FP") (F"LFP)obrácený proces

Procesy prováděné v šesté fázi /©NakedScience

Algoritmus se provede několikrát, dokud všechny kostky nezapadnou na místo.

Sedmá etapa

Cíl: správná orientace rohových kostek poslední plochy a v důsledku toho sestavení poslední plochy a celé kostky.

V této fázi je snadné udělat chybu a rozbít vše, co bylo předtím shromážděno, takže buďte opatrní při vyplňování vzorců. Stejně jako v páté fázi se vzorce skládají z jedné sekvence - PF"P"F. Navíc se v algoritmech tato sekvence opakuje dvakrát - (PF"P"F) 2- tzv. osmitahový neboli 8tahový proces. Zde musíte pochopit, že pokud se osmý tah opakuje třikrát, celá kostka se dostane do stejného stavu jako před spuštěním vzorce. K dosažení výsledku je algoritmus „naředěn“ mezizávity, to znamená v kombinaci s V(otočte horní okraj o 90° ve směru hodinových ručiček), V"(otočte horní okraj o 90° proti směru hodinových ručiček) a AT 2(horní hranu otočte dvakrát o 90°).

Vzorce pro tuto fázi vypadají takto:

(PF"P"F) 2 V (PF"P"F) 2situace "a"

(PF"P"F) 2 V" (PF"P"F) 2situace "b"

(PF"P"F) 2 B2 (PF"P"F) 2situace "v"

V tomto případě se první polovina algoritmu provádí, dokud není rohová krychle správně orientována, a druhá polovina (po otočení), dokud se spodní vrstvy, které se během první poloviny neuspořádané, nevrátí do předchozího složeného stavu. Teď už zbývá jen otočit poslední sestavenou plochu a je to – Rubikova kostka je vyřešena!