魔方知识介绍ppt课件
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灵敏度的竞技比赛； 培养健康有益的兴趣爱好； 是象征智慧与时尚休闲活动。
14
第四届鲁比克魔方世界锦标赛
2007年10月5日，第四届鲁比克魔方世界锦标赛在魔方的发明者鲁比克教 授的家乡匈牙利布达佩斯举行, 来自32个国家和地区的300名选手参加了比 赛。匈牙利14岁男生库迪·南多尔于周末在布达佩斯举行的上获得4枚金牌 。
9
魔方中的科学
数学：首先引起的是数学家们的兴趣，魔方首次风靡全球时， 其最吸引人的是还原问题，因此，当时的数学家们出尽风头。 他们根据群论和线性代数等专门的数学理论和知识，借助电子 计算机，得到了各种各样的魔方复原方法。而现在的研究和计 算机技术的提高，对魔方的研究已大大超过了当时的水平。现 在已经可以利用计算机算出每种状态的最简还原方法，不过现 在最大的难题是谁也还不知道22步或23步的魔方最远状态的样 子。
11
什么人在玩魔方
最年轻的魔 方复原者： 3岁9個月的 广州女孩谢 恩希，229秒
围棋世界冠军常昊
95岁的老人
姚明在NBA玩魔方
科学家
12
在学校开展的情况
13
为什么要玩魔方
益智：魔方是挑战人类智力的一种游戏， 锻炼人类的理解能力、逻辑能力和记忆力 ；
健脑：是一种大脑的体育运动； 健身：挑战魔方的还原速度，也成了手指
在魔方公式中每一个字母表 示将字母代表的魔方面转动 90度,如“F”表示将面向你的 前面 “F”面按顺时针方向转 动90度,如果字母+“`”=倒转 ，“R`”表示将右面按逆时针 方向转动90度。
19
初级解法—层先法
层先解法即先
转出一面为十字，依
图调整该面四棱块与
中层中心块颜色相同
，再将该面的颜色调
玩转 “魔 方”
魔方基本介绍 及层阶解法入门
1
什么是魔方
魔方，英文正式名称是Rubik‘s Cube,台湾叫 魔术方块，香港叫扭計骰，是匈牙利布达佩斯 建筑学院鲁比克教授在１９７４年发明的。
魔方种类较多，平常说的都是最常见的三阶立 方体魔方。其实，也有二阶、四阶、五阶等各 种立方体魔方，还有其它的多面体魔方，也可 以是其它多边形和球形、板形等。
18
魔方面的标记与魔方公式
还原魔方对人类的智力是 一个极大的挑战，很少有人 不参照前人摸索的办法而能 独立完成魔方还原，人们在 总结归纳还原魔方的方法的 同时，制定了一些魔方的识 别规则及还原方法的公式。
魔方的每面都由一个字母来 标识:
R=右面 L=左面 B=后面 D=下面 F=前面 U=上面
成一致，倒转魔方，
转好四周面的中层，
将顶面转出十字，再
调四周面上层棱块与
中心块的颜色，最后
调整顶面四个角的位
置和颜色，六面就完
成了！
20
第一节：调整一面成十字--顶层棱块
21
1.2 调整一面成十字--顶层棱块
22
1.3 调整一面成十字--顶层棱块
23
1.3 调整一面成十字--顶层棱块
24
调整顶层棱块与中心块的颜色相同
立方体各个面上有颜色，同一个面的各个方块的颜色相同，面与面之 间颜色都不相同。这种最初状态就是魔方的原始状态。复原魔方就是 按照某种规则转动魔方，使其恢复到原始状态。
17
பைடு நூலகம்
三阶魔方的颜色
三阶魔方的六面颜色的搭配，上黄下白前蓝后绿左橙右红 ，这是目前常见的搭 配方式，也有其它多种配色方式，如小图的二种。（记住魔方的配色能帮助我 们在还原时快速找到解决的方法）
三阶魔方别看只有26个小方块，变化可真是不少，魔方总的变化 数为或者约等于4.3X1019（4300亿亿）。如果你一秒可以转3下 魔方，不计重复，你也需要转4542亿年，才可以转出魔方所有的 变化 ，这个数字是目前估算宇宙年龄的大约30倍。
三阶魔方总变化数的道理是这样：六个中心块定好朝向后，就构 成了一个坐标系，在这个坐标系里，8个角色块全排列8!，而每个 角色块又有3种朝向，所以是8!*38，12个棱色块全排列每个有2 种朝向是12!*212，这样相乘就是分子，而分母上3*2*2的意义是 ，保持其他色块不动，不可以单独改变一个角色块朝向(对应3)， 单独改变一个棱色块朝向(对应2)，和单独交换一对棱色块或一对 角色块的位置(对应另一个2)。
人工智能领域，魔方是的一个重要研究对象； 计算机领域； 物理学家建立了魔方和粒子物理的关系。 化学家通过魔方的变换来使得自己加强对物质的认识。 魔方的物理构造也是建筑学方面的优良教具。 相信了解魔方的人越来越多，魔方还可以被引入更多的科学研
究领域给更多的科研人员以帮助。
10
三阶魔方的变化
魔方与中国的华容道、法国的单身贵族（独 立钻石棋）同被称谓智力游戏界的三大不可思 议。
根据估计，自发明来，魔方在全世界已经售出 了约3亿多只。
8
魔方的玩法
魔方的基本玩法是把颜色已经搅乱了的各个面还原到每个面都 是一种颜色，随着对魔方研究的深入，魔方的玩法也由简单的 复原，向复合型手、眼、脑协调运用等多样化竞技运动发展： 快速还原、单手还原、闭目还原（盲拧）、最少步还原等等。
（使用此公式时，一定要确认是标准状态，在本图例中，使用公式后，顶层的 白绿棱块不动，其它三个棱块按顺时针方向调换位置 (黄绿棱块从R面到B面、 红绿棱块从B面到L面，橙绿棱块从L面到R面），如你的魔方不是左图的标准情 况时，用此公式做一遍，即可找到标准状态后，再用公式做一遍即可。）
15
三阶魔方的结构
三阶立方体魔方由２６个小方块和一个 三维十字连接轴组成，小方块有６个在 面中心，８个在角上，１２个在棱上， 物理结构非常巧妙。它每个面纵横都分 为三层，每层都可自由转动，通过层的 转动改变小方块在立方体上的位置，各 部分之间存在着制约关系，没有两个小 块是完全相同的。
16
三阶魔方的还原
2
RUBIK 教授与他发明的三阶魔方
3
魔方的种类与变化（一）
4
魔方的种类与变化（二）
5
魔方的种类与变化（三）
6
魔方的种类与变化（四）
7
魔方的影响力
二十多年前，魔方用她独有的魔力征服了全世 界，并以惊人的销量成就了玩具界史无前例的 奇迹。当年魔方不但被誉为“最有教育意义的 玩具”，还获得“1980 年最佳游戏发明奖” 、以及“20 世纪最有影响的 100 项发明之一 ”。
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第四届鲁比克魔方世界锦标赛
2007年10月5日，第四届鲁比克魔方世界锦标赛在魔方的发明者鲁比克教 授的家乡匈牙利布达佩斯举行, 来自32个国家和地区的300名选手参加了比 赛。匈牙利14岁男生库迪·南多尔于周末在布达佩斯举行的上获得4枚金牌 。
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魔方中的科学
数学：首先引起的是数学家们的兴趣，魔方首次风靡全球时， 其最吸引人的是还原问题，因此，当时的数学家们出尽风头。 他们根据群论和线性代数等专门的数学理论和知识，借助电子 计算机，得到了各种各样的魔方复原方法。而现在的研究和计 算机技术的提高，对魔方的研究已大大超过了当时的水平。现 在已经可以利用计算机算出每种状态的最简还原方法，不过现 在最大的难题是谁也还不知道22步或23步的魔方最远状态的样 子。
11
什么人在玩魔方
最年轻的魔 方复原者： 3岁9個月的 广州女孩谢 恩希，229秒
围棋世界冠军常昊
95岁的老人
姚明在NBA玩魔方
科学家
12
在学校开展的情况
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为什么要玩魔方
益智：魔方是挑战人类智力的一种游戏， 锻炼人类的理解能力、逻辑能力和记忆力 ；
健脑：是一种大脑的体育运动； 健身：挑战魔方的还原速度，也成了手指
在魔方公式中每一个字母表 示将字母代表的魔方面转动 90度,如“F”表示将面向你的 前面 “F”面按顺时针方向转 动90度,如果字母+“`”=倒转 ，“R`”表示将右面按逆时针 方向转动90度。
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初级解法—层先法
层先解法即先
转出一面为十字，依
图调整该面四棱块与
中层中心块颜色相同
，再将该面的颜色调
玩转 “魔 方”
魔方基本介绍 及层阶解法入门
1
什么是魔方
魔方，英文正式名称是Rubik‘s Cube,台湾叫 魔术方块，香港叫扭計骰，是匈牙利布达佩斯 建筑学院鲁比克教授在１９７４年发明的。
魔方种类较多，平常说的都是最常见的三阶立 方体魔方。其实，也有二阶、四阶、五阶等各 种立方体魔方，还有其它的多面体魔方，也可 以是其它多边形和球形、板形等。
18
魔方面的标记与魔方公式
还原魔方对人类的智力是 一个极大的挑战，很少有人 不参照前人摸索的办法而能 独立完成魔方还原，人们在 总结归纳还原魔方的方法的 同时，制定了一些魔方的识 别规则及还原方法的公式。
魔方的每面都由一个字母来 标识:
R=右面 L=左面 B=后面 D=下面 F=前面 U=上面
成一致，倒转魔方，
转好四周面的中层，
将顶面转出十字，再
调四周面上层棱块与
中心块的颜色，最后
调整顶面四个角的位
置和颜色，六面就完
成了！
20
第一节：调整一面成十字--顶层棱块
21
1.2 调整一面成十字--顶层棱块
22
1.3 调整一面成十字--顶层棱块
23
1.3 调整一面成十字--顶层棱块
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调整顶层棱块与中心块的颜色相同
立方体各个面上有颜色，同一个面的各个方块的颜色相同，面与面之 间颜色都不相同。这种最初状态就是魔方的原始状态。复原魔方就是 按照某种规则转动魔方，使其恢复到原始状态。
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பைடு நூலகம்
三阶魔方的颜色
三阶魔方的六面颜色的搭配，上黄下白前蓝后绿左橙右红 ，这是目前常见的搭 配方式，也有其它多种配色方式，如小图的二种。（记住魔方的配色能帮助我 们在还原时快速找到解决的方法）
三阶魔方别看只有26个小方块，变化可真是不少，魔方总的变化 数为或者约等于4.3X1019（4300亿亿）。如果你一秒可以转3下 魔方，不计重复，你也需要转4542亿年，才可以转出魔方所有的 变化 ，这个数字是目前估算宇宙年龄的大约30倍。
三阶魔方总变化数的道理是这样：六个中心块定好朝向后，就构 成了一个坐标系，在这个坐标系里，8个角色块全排列8!，而每个 角色块又有3种朝向，所以是8!*38，12个棱色块全排列每个有2 种朝向是12!*212，这样相乘就是分子，而分母上3*2*2的意义是 ，保持其他色块不动，不可以单独改变一个角色块朝向(对应3)， 单独改变一个棱色块朝向(对应2)，和单独交换一对棱色块或一对 角色块的位置(对应另一个2)。
人工智能领域，魔方是的一个重要研究对象； 计算机领域； 物理学家建立了魔方和粒子物理的关系。 化学家通过魔方的变换来使得自己加强对物质的认识。 魔方的物理构造也是建筑学方面的优良教具。 相信了解魔方的人越来越多，魔方还可以被引入更多的科学研
究领域给更多的科研人员以帮助。
10
三阶魔方的变化
魔方与中国的华容道、法国的单身贵族（独 立钻石棋）同被称谓智力游戏界的三大不可思 议。
根据估计，自发明来，魔方在全世界已经售出 了约3亿多只。
8
魔方的玩法
魔方的基本玩法是把颜色已经搅乱了的各个面还原到每个面都 是一种颜色，随着对魔方研究的深入，魔方的玩法也由简单的 复原，向复合型手、眼、脑协调运用等多样化竞技运动发展： 快速还原、单手还原、闭目还原（盲拧）、最少步还原等等。
（使用此公式时，一定要确认是标准状态，在本图例中，使用公式后，顶层的 白绿棱块不动，其它三个棱块按顺时针方向调换位置 (黄绿棱块从R面到B面、 红绿棱块从B面到L面，橙绿棱块从L面到R面），如你的魔方不是左图的标准情 况时，用此公式做一遍，即可找到标准状态后，再用公式做一遍即可。）
15
三阶魔方的结构
三阶立方体魔方由２６个小方块和一个 三维十字连接轴组成，小方块有６个在 面中心，８个在角上，１２个在棱上， 物理结构非常巧妙。它每个面纵横都分 为三层，每层都可自由转动，通过层的 转动改变小方块在立方体上的位置，各 部分之间存在着制约关系，没有两个小 块是完全相同的。
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三阶魔方的还原
2
RUBIK 教授与他发明的三阶魔方
3
魔方的种类与变化（一）
4
魔方的种类与变化（二）
5
魔方的种类与变化（三）
6
魔方的种类与变化（四）
7
魔方的影响力
二十多年前，魔方用她独有的魔力征服了全世 界，并以惊人的销量成就了玩具界史无前例的 奇迹。当年魔方不但被誉为“最有教育意义的 玩具”，还获得“1980 年最佳游戏发明奖” 、以及“20 世纪最有影响的 100 项发明之一 ”。