Математики в шоке: оказывается, разобрать кубик рубика

Шаг 1. Собрать первую сторону кубика Рубика

В этом шаге подробно описано, как нужно собирать одну (первую) сторону кубика Рубика с первым поясом. Возможных вариантов на этом шаге много, поэтому описать их все затруднительно. Рекомендуется не запоминать формулы, а понять их суть, тогда вы сможете, справиться с любой ситуацией.

Шаг можно пропустить

Если вы можете собрать одну сторону кубика Рубика и верхний пояс (Рис. 1–1в) без формул и посторонней помощи, переходите к шагу 2.

1.1. Объемный крест первой стороны

На одной из сторон кубика соберем крест, цвета которого соответствуют центральным квадратам других сторон (Рис. 1–1б).

Действие 1. Найдите подходящий реберный кубик (Рис. 1–2) и вращайте фронтальную сторону, чтобы этот кубик переместился вверх (Рис. 1–3). Затем переходите к действию 2. Выполните действия 1 и 2 необходимое количество раз.

Если вращение «сломает» уже собранный кубик, переместите найденный кубик в другую плоскость (Рис. 1–4а, б). Если кубик еще не наверху, снова перейдите к действию 1.

Если перемещение в другую плоскость также «сломает» уже собранный кубик, воспользуйтесь соответствующей формулой (Рис. 1–4в).

На рисунке (Рис. 1–4в) показан только один из возможных вариантов — действуйте по аналогии.

Действие 2. Когда найденный кубик перемещен вверх, воспользуйтесь одной из формул.

1.2. Сторона и пояс

Чтобы расставить угловые кубики и закончить этот шаг (Рис. 1–1в), вам понадобятся следующие формулы.

Чтобы убрать неправильный угловой кубик, используйте формулы.

Если кубик «спрятался» внизу, то перемещаем его в нижний пояс, чтобы потом переместить на свое место, используя формулы выше.

Основные понятия и элементы кубика

Прежде чем начать сборку этой нелёгкой задачки необходимо разобраться с основными понятиями и элементами этой самой, некогда бывшей математической модели.

Данная игрушка имеет форму кубика, что становится понятным ещё из её названия. Соответственно, имеет 12 ребёр, 8углов и 6 граней, сама модель ещё имеет рёбра, на которые и крепится конструкция.

Виды головоломки могут быть разными: 2*2, 3*3 и так до 7*7. Но классическим и самым популярным является 3*3. Современные кубики уже выпускаются с сенсорным управлением. Скорее всего такая вещь станет лишь коллекционной серией и не найдёт своего отклика, так весь интерес именно в ручной сборке.

Как быстро собрать кубик Рубика?

Для того, чтобы быстро научиться собирать кубик Рубика можно воспользоваться достаточно простой схемой 3*3. Чтобы облегчить её понимание введём условное обозначение граней самого куба ( на большинстве схем по сборке обозначения ведутся на английском языке, для удобства понимания переведём их на русский)(см. рис.1). Где:

• Верхняя часть, обозначенная на картинке UP примем буквой В (вверх)
• BACK (B) – задняя часть или тыльная будет обозначаться буквой Т.
• RIGHTN (R)- правая грань, буквой П.
• DOWN (D) –низ куба Н.
• LEFT (L)– левая грань Л.
• FACE (F) – лицевая, фасадная часть кубика обозначится буквой Ф.

Стороны кубика Рубика

Важный момент: в классическом и правильном виде цвета кубика Рубика распределяются следующим образом:

• Белый напротив жёлтого.
• Напротив красного – оранжевый.
• Зелёный противопоставлен с синей стороной.

Если игрушку сначала разобрать, а потом собрать, не соблюдая расположение цветов, то есть риск, что такой кубик уже никогда не будет собран.

Go Cube

Go Cube – это настоящий кубик 3×3, о котором мечтает любой поклонник головоломки. Он способен подключаться к вашему телефону с помощью приложения и отслеживать процесс сборки. Новичкам приложение предоставляет особые возможности для освоения – в нем много инструкций, объясняющих способы решения головоломки с текущего этапа. Go Cube имеет подсветку, позволяющую играть ночью, и просто выглядит очень круто.

Там есть таймер, который останавливается тогда, когда вы обдумываете ход. Вы можете просматривать статистику каждого из этапов и улучшать свои результаты. Если у вас есть друг с Go Cube, у вас есть возможность устраивать соревнования в онлайн. А еще вы можете соревноваться с любым человеком из GoCube Community – сообщества владельцев Go Cube. Есть даже специальные «Комнаты RedBull» для турниров. Представляете масштаб? Но вход в них возможен только финалистам. Каждую неделю составляется таблица лидеров.

Доступно для Android и iPhone.

Экскурс в историю

Современные разновидности кубика Рубика

Кубик Рубика был создан учёным из Венгрии Эрно Рубиком, профессор и скульптор с помощью данной модели объяснял своим студентам основы математики, а именно математическую теорию групп. В тот самый 1974 год Рубик даже и представить не мог, что эта попытка наглядно показать математику сделает его миллионером.

Сборка предмета длилась примерно месяц, за это время она претерпевала множество изменений, связанных в основном с размером. Учёный тестировал будущую игрушку на своих друзьях и близких людях. Патент был получен в 75 году, а первая партия вышла в свет лишь в 1977 году. «Волшебные кубики», так окрестили изобретение, впервые появились в Будапеште, в маленьком кооперативе как раз к Рождественским праздникам. Несколько штук из той самой первой партии попали и в СССР.

Такая математика вскоре заинтересовала умы и других людей. Продвижением кубика, как игры-головоломки занялся Тибор Лакзи. Именно с его помощью мир узнал теперь уже всеми любимый кубик. Лакзи жил в то время в Германии, но часто бывал на своей родине, где и был обнаружен приглянувшийся ему предмет. В одном из кафе, где обедал предприниматель, он увидел в руках у официанта забавную вещицу. Он, как математик и как бизнесмен в компьютерной области сразу увидел перспективы и связался с изобретателем. Для продвижения был привлечён ещё одного изобретателя игр Тома Кремера, к тому времени уже основавшего Seven Town Ltd.

Первая популярность

И вот уже на исходе 20 века в продажу вышли сотни миллионов копий кубика Рубика, сделав его увлекательной игрой и хобби. В странах Европы вещица распространилась в 1980 в мае, а СССР увидел её годом позже. Конечно, в нашей стране не обходилось и без курьёзов. Некоторым чиновникам давали взятки этими игрушками, для получения которых гражданам приходилось стоять в очереди и два раза заходить на круг.

Желание разобраться с головоломкой и узнать её секреты оживляло умы всех, даже кто не имел её у себя. А в 82 году в известном журнале «Юный Техник» появилась статья, где приводились схемы и методы для изготовления заграничной игрушки своими руками. И, конечно, не обходилось без клейма – буржуазной игрушки, которая отнимает у рабочих много времени. Но эти рассуждения существовали недолго и в скором времени на страницах научных журналах появились и статьи со схемами по сборке кубика Рубика.

Чтобы люди, которые не смогли справится с этой непростой задачей и не глушил свои неудачи в алкогольных запоях для уничтожения не получившейся, противной модели были разработаны специальные топорики из пластмассы.

Еще немного истории

Самый большой кубик Рубика

В 82 году 20 века прошли и первые соревнования по сборке головоломки. Местом проведения стала столица Венгрии — Будапешит, где и была изобретена игра. Участниками стали 19 стран, представляли которых лучшие игроки, победители местных соревнований. Победу одержал Минх Тхай, американский студент из Лос-Анджелеса, которому на то время было 16 лет. Справился он со своей задачей за 22,95 сек. Хотя в то время упорно ходили слухи о мастерах, способных осуществить сборку всего лишь за 10 секунд. Конечно, по сравнению с сегодняшним рекордом Мэтса Волка, эти цифры кажутся просто огромными.

Нидерландец справляется с этим всего лишь за 5,5 секунды. Хотя существует видео, где предыдущий рекордсмен Феликс Земдегс собирает магический кубик за 4,21, но официального подтверждения он не имеет. Но есть ещё один рекорд, тоже официально не попал в книгу рекордов Гинеса. Роботу CubeStormer-3 удалось побить и Земдегса, потратив на задачку всего 3,25 секунды. Будем надеяться, что однажды кому-то из людей удастся побить рекорд программы.

На сегодня это самая продаваемая игрушка во всем мира, собрать которую пытался каждый. На её счету несколько наград: неоднократно получала Национальный Венгерский приз, как лучшее изобретение, одерживала победу во Франции, США, Германии и Великобритании. В 1981 получил своё законное место в Нью-Йорке, в музее Национального Искусства. Существует даже специальный Фонд Рубика, учрежденный в 88 году. Основан он для поддержки юных изобретателей.

Секреты, которые стоит помнить при сборке кубика Рубика

Первый небольшой секрет головоломки кроется в расположении малых элементов разного цвета:

Цвет кубиков, расположенных в центре является основополагающим. Эти кубики будут носить наименования граней, которые расписаны выше, в соответствии с приведённой схемой. Всего центральных позиций 6, одна позиция – одна деталь, один цвет

12 кубиков, расположенные на рёбрах головоломки привязаны одновременно к двум граням. Поэтому их обозначение будет двойное, например, ЛФ или ПФ, в зависимости от того с какой гранью они будут взаимодействовать

Имеют два цвета.
А 8 кубиков с тремя цветами, расположенных на углах будут обозначаться тремя буквами, например, ПФН или ПФВ.
Вторым моментом, на котором стоит заострить внимание при знакомстве со схемой сборки кубика Рубика станет обозначение поворотов на 90 градусов
По часовой стрелке – без пометок.
Против часовой – знаком».
Если поворота нужно сделать два раза, то после буквы будет стоять цифра 2.

Кроме того, что у головоломки перемещаются стороны, может происходить при необходимости и так называемый перехват – пространственное перемещение предмета. Схематично изображается следующим образом:

Собрать кубика Рубика можно по такой схеме

Это, пожалуй, все условные обозначения необходимые для того, чтобы научиться собирать кубик Рубика. Запомнив их, можно разобраться с процессом гораздо быстрее.

9 Общий Балл

Собрать кубик Рубика

9Expert Score

Достоверность информации

9.5

Актуальность информации

9

Раскрытие темы

9.5

Доступность применения

8.5

5.2Оценка пользователей

Достоверность информации

8

Актуальность информации

8

Раскрытие темы

4

Доступность применения

1

Плюсы

• Существует несколько схем сборок
• Собрать может, как взрослый, так и ребенок
• Головоломка развивает умственные способности

Минусы

• Без схем и подготовки собрать кубик Рубика довольно сложно
• Чтобы собирать кубик на скорость, необходимо заранее потренироваться

 | 

Строение кубика Рубика

Стандартный вариант головоломки 3×3 состоит из 26 деталей, отличающихся цветом. Эти детали можно разделить на 3 категории:

1. Центральные элементы (6 шт.). Центры всегда остаются неподвижными.
2. Реберные элементы (12 шт.). Ребра имеют всего 2 цвета. Вне зависимости от вращений, ребра остаются боковыми.
3. Угловые элементы (8 шт.). Углы имеют 3 цвета. На протяжении всего процесса эти элементы остаются угловыми.

Еще одним элементом кубика является крестовина (каркас), на которой расположены центральные детали граней.

У кубика Рубика 6 сторон и, следовательно, 6 цветов. В классическом варианте используется белый, красный, синий, желтый, оранжевый и зеленый цвета.

Самый простой способ собрать кубик Рубик

Схема успешной сборки механизма выглядит следующим образом:

1. Крест.
2. Первый слой.
3. Второй слой.
4. Третий слой.
5. Ориентирование угловых элементов.
6. Ориентирование реберных элементов.

С чего начинается сборка

На первом этапе необходимо составить правильный крест на любом из шести слоев.

Если Вы привыкли воспринимать и усваивать информацию визуальным методом, рекомендуем посмотреть видеоролик по сборке кубика из любого исходного положения для начинающих.

Сборка креста

У правильно собранного креста цвет по центру будет совпадать с цветом реберной части.

Рассмотрим поэтапно рекомендуемую последовательность сборки креста:

1. Поставьте белый центр наверх и найдите 4 белых ребра в комбинации с оранжевым, красным, синим и зеленым.
2. Если ребро находится во внутреннем слое, переместите их при помощи поворотов R или L’ вверх к центру.
3. Если место уже занято другим ребром в комбинации с белым, переместите их в сторону с помощью поворотов вверх (U, U’ или U2).
4. Поставить необходимое ребро можно с помощью L’ или R.
5. Если ребро окажется внизу или вверху, то ставим их во внутренний слой с помощью поворотов F или F’, а затем снова используем L’ или R.
6. Если ребро переместилось в нижний слой, сделайте над ним свободную зону и поднимите его с помощью двойного поворота F2.

Чтобы крест наконец стал правильным, необходимо поменять местами ребра между собой. Для этого покрутите верхний слой до тех пор, пока 2 ребра не станут одинаковыми по цвету с центром. Если смежные или противоположные ребра совпадают, поменяйте местами 2 оставшихся.

Первый слой и расставление углов

После того, как крест будет находиться в правильной позиции, переходим к первому слою.

1. Присматриваем один из 4-х белых углов и находим для него место в нижнем слое.
2. Ставим его над этим местом.
3. Задействуем алгоритм “пиф-паф” один или несколько раз и ставим угол на выбранное место.
4. Оставшиеся три белых угла расставляем по аналогичной схеме.

На изображении ниже Вы можете увидеть возможные выпавшие комбинации и количество “пиф-пафов” для каждого отдельного случая (последний вариант предусматривает нахождение белого угла на нижнем слое):

Второй слой кубика

На следующем этапе нам потребуется поставить 4 ребра между центральными сегментами внутреннего слоя.

Порядок расставления четырех ребер

Чтобы собрать второй слой, руководствуйтесь следующими рекомендациями:

1. Выберите 4 реберных кусочка без желтого цвета.
2. На верхнем слое выберите то ребро, которое станет первым и прокручивайте верхнюю грань до совпадения по цвету одного из квадратиков с центром.
3. В зависимости от выпавшей комбинации руководствуйтесь рисунками ниже:

Третий слой: крест, ребра и углы

Существует три возможные комбинации для сборки креста желтого цвета на этапе третьего слоя. В случае везения он будет собран автоматически при выполнении предыдущих ходов. Если этого не произошло, для правильной последовательности следуйте подсказкам на изображениях:

Затем необходимо собрать желтую сторону. В зависимости от Ваших действий и исходного состояния куба, может выпасть семь различных комбинаций. Выберите свой алгоритм согласно инструкциям на изображениях:

Ориентирование угловых элементов

Выберите любой из верхних углов и движениями вверх: U, U’ и U2 ставьте таким образом, чтобы два угловых цвета совпадали с парой цветов нижних слоев. Выбираем один из алгоритмов для дальнейшей сборки в зависимости от положения:

• если угол стоит на отведенном ему месте, а рядом с ним встал еще один, покрутите верхнюю грань, но не забывайте следить за еще несобранным углом;
• если угол стоит на отведенном ему месте, а другой встал как нужно, но по диагонали, поставьте белый кубик лицевой стороной и повторите алгоритм, как на картинке. Выбирайте любой из уголков и ставьте на место.

Перемещение реберных элементов

Осталось переместить реберные элементы согласно отведенным им местам. В зависимости от их расположения на Вашем кубе используйте один из следующих алгоритмов:

Если Вы все сделали правильно, Ваш первый кубик Рубика будет собран.

Из чего состоит стандартный кубик Рубика

Кубик Рубика — это разноцветный 3D шестигранник с крестовиной и вращающимися плоскостями. Конструкция состоит из следующих элементов:

1. 6 центральных сегментов.
2. 12 двухцветных ребер.
3. 8 углов.
4. Жесткий внутренний каркас (крестовина).

Рассмотрим строение и принцип работы механизма.

Грани и цвета

Каждая из граней состоит из 9-ти квадратов, каждый из которых имеет свой индивидуальный цвет. Классическая модель представляет собой палитру из следующих оттенков:

• белый,
• желтый,
• оранжевый,
• красный,
• зеленый,
• синий.

Существует строгая закономерность расположения цветов в собранном состоянии. Таким образом, белый всегда будет находиться напротив желтого, оранжевый напротив красного, а синий соответственно напротив зеленого.

Повороты внешних и средних слоев

Центральное ядро куба — это каркас по типу крестовины, которая позволяет осуществлять вращение шести сегментам. Они в свою очередь прикреплены к тремя осям при помощи винтов. Вращение происходит вместе с гранью, а каждый из сегментов определяет ее цвет в собранном состоянии.

Вращение составных элементов происходит между так называемыми “слоями” — сторонами из 9 квадратиков. Различают 6 внешних и 3 средних (внутренних) слоев. Каждый из них имеет собственное условное обозначение в виде латинской буквы:

внешние	внутренние (средние)
●верхний (U), ●нижний (D), ●фронтальный (F), ●правый (R), ●левый (L), ●тыльный (B)	●между правой и левой сторонами (M), ●между фронтальной и тыльной сторонами (S), ●между верхней и нижней сторонами (E).

Существуют условные обозначения для специальных вращений:

• буквенный символ без дополнительных элементов обозначает поворот по часовой стрелке.
• верхний апостроф после буквы (‘) обозначает поворот против часовой стрелки;
• если после буквы будет стоять цифра 2, необходимо сделать поворот на 180 градусов. Если данная комбинация сопровождается еще и апострофом, вращение должно производится против часовой стрелки.

Как сделать переворот

Механика переворота представляет собой вращение всей конструкции куба в одной из трех существующих плоскостей. Каждый переворот граней производится на 90 градусов (двойные на 180). На схемах он обозначается по названию внешнего слоя, который требуется повернуть

Обратите внимание на рисунок ниже

• переворот №1 демонстрирует вращение плоскости куба, параллельной правому слою;
• переворот №2 демонстрирует вращение всего куба, а не правого слоя;
• переворот №3 демонстрирует двойное вращение куба, а не правого слоя.

Схема сборки для детей

Эта схема так же разделена на несколько этапов.

Начинается сборка с креста на верхней стороне. Собрать его практически несложно

Причем, на расположение цветов других сторон кубика можно не обращать внимание, но только пока.

Обычно советуют начинать сборку с желтого цвета. Но вы можете выбрать любой.

1. Продолжаем собирать крест. Здесь необходимо учесть, что все верхние элементы сопряжённых сторон должны иметь тот же цвет, что и центральные элементы, расположенные на тех же самых гранях. Если где-то что-то не совпало, пробуем идти по такому алгоритму:

А. если по цвету не совпали две соседние стороны: П, В, П’, В, П, В₂, П’, В

Б. если отличаются противоположные стороны: Ф₂, З₂, Н₂, Ф₂, З₂

1. На этом этапе расставляем угловые кубики. Таким образом, мы соберем полностью одну сторону. Осмотрим эти угловые кубики и увидим, что кубики того цвета, который мы выбрали за основу, в частности желтого находятся в трех вариантах: сверху, слева или справа. Для каждого применяем соответствующую комбинацию:

Для того, что сверху – П, В₂, П’, В’, П, В, П’

Для того что слева – Ф’, В’, Ф

Для того, что справа – П, В, П’

В результате получим одну полностью собранную сторону, а верхние слои смежных сторон и их центр имеют одинаковый цвет.

1. Теперь нам предстоит собрать второй слой. Для этого поворачиваем собранную сторону наверх. Далее крутим нижнюю грань так, чтобы цвет бокового элемента совпал с цветом стороны, образуя букву «Т». Для того, чтобы переместить боковой кубик с нижнего слоя на средний и при этом его два цвета должны совпасть с цветами соседних сторон, необходимо выполнить следующее:

А. Повернуть влево кубик — Н, Л, Н’, Л’, Н’, Ф’, Н, Ф

Б. Переместить вправо кубик — Н’, П’, Н, П, Н, Ф, Н’, Ф’

1. Собираем третий слой. Начнем с того, что повернем кубик несобранной стороной вверх. Если выбранный цвет был желтым, то теперь наверх мы должны сделать белый. Теперь собираем по этим формулам кубики белого цвета:

А. Белый кубик в центре + два противоположные боковые – Ф, П, В, П’, В’, Ф’,

Б. Белый кубик в центре + два прилежащие боковые – Ф, В, П, В’, П’, Ф

В. Только один белый кубик в центре – применяем любую комбинацию, или А, или Б

1. Собираем оставшийся слой полностью. Ниже показана схема сборки при двух возможных вариантах. Если у вас не получилось ни одного из перечисленного, воспользуйтесь любым.

А. Цвета совпадают при перестановке против часовой стрелки – П, В, П’, В, П, В₂, П’,

Б. Цвета совпадают при перестановке по часовой стрелке – П, В₂, П’, В’, П, В’, П’,

1. На этом этапе расставляем угловые кубики. Сделать это будет несколько сложнее. Однако попрактиковаться, и все получится.

А. Боковой кубик с цветом верхней грани находится на фронтальной стороне –

П’, Ф’, Л, Ф, П, Ф’, Л’, Ф

Б. Боковой кубик с цветом верхней грани находится на боковой стороне –

Ф’, Л, Ф, П’, Ф’, Л’, Ф, П

1. Последнее. Здесь необходимо правильно развернуть углы. Нам понадобятся опять-таки два варианта:

А. По часовой стрелке – П₂, В₂’, П, Ф, П’, В₂’, П, Ф’, П

Б. Против часовой стрелки — П’, Ф, П’, В₂’, П, Ф’, П’, В₂’, П₂

При необходимости поменять угловые кубики крест-накрест или же углы, которые находятся противоположно, можно использовать любой из этих двух вариантов.

В результате головоломка будет собрана полностью.

Формула Бога кубика Рубика 3 на 3

Стоит отметить, что несмотря на созданную универсальную формулу сборки кубика Рубика 3 на 3, она все же не позволяет на 100% собирать головоломку.

Формула бога выглядит так:

Лишь усредняет все имеющиеся комбинации для сборки кубика и решает головоломку только в 95% случаях. Поэтому если у вас не получилось собрать кубик с первого раза по формуле бога, попробуйте еще раз, возможно, вы попали именно в те 5% вариантов, которые не учитывает формула.

Расшифровка формулы Бога (Этапы сборки)

Для того, чтобы вам было удобнее понимать как необходимо вращать кубик, рассмотрим отдельно каждое значение формулы.

B2 (back) — поворот задней стороны кубика по часовой стрелке 2 раза

D2 (down) — поворот нижней стороны кубика по часовой стрелке 2 раза

FI(front) — поворот фронтальной (передней) части кубика против часовой стрелки 1 раз

R2 (right) — поворот  правой стороны кубика по часовой стрелке 2 раза

F (front) — поворот фронтальной (передней) части кубика по часовой стрелке 1 раз

U2 (up) — поворот верхней стороны кубика по часовой стрелке 2 раза

R2 (right) — поворот  правой стороны кубика по часовой стрелке 2 раза

FI  (front) — поворот фронтальной (передней) части кубика против часовой стрелки 1 раз

R2 (right) — поворот  правой стороны кубика по часовой стрелке 2 раза

U2 (up) — поворот верхней стороны кубика по часовой стрелке 2 раза

F (front) — поворот фронтальной (передней) части кубика по часовой стрелке 1 раз

R (right) — поворот  правой стороны кубика по часовой стрелке 1 раз

U (up) — поворот верхней стороны кубика по часовой стрелке 1 раз

L (left) — поворот  левой стороны кубика по часовой стрелке 1 раз

Формула бога русскими буквами:

Ну и, конечно же, нужно помнить, что формула бога описывает лишь 95% комбинаций и не всегда может подходить для сборки кубика Рубика 3х3.

Методы сборки и пошаговая инструкция

За период существования головоломки разработано много скоростных методов сборки. Наиболее популярны формулы Джессики Фридрих (или CFOP), Жиля Ру, Збигнева Зборовски.

Единой пошаговой схемы сборки не существует, потому что существует огромное количество исходных позиций для кубика рубика. Так что в схемах указано, как приводить любую комбинацию в нужную позицию, и уже от нее доводить до конца.

Алгоритмы сборки

Правильно сложить кубик помогут алгоритмы. Пошаговая схема заключается в поэтапно выполненных комбинациях. Большинство способов сводится к простому принципу:

1. Крест U. Многие начинают с белого. На данном этапе задача состоит в обеспечении совпадения цветов четырех ребер с центрами смежных сторон при помощи алгоритма RUR’U’.
2. Грань U и первый слой. Белый угол находится на нижнем слое. Его цвета должны совпадать с цветами трех видимых центров. С использованием того же алгоритма (может повторяться несколько раз) сегмент встает на свое место. Аналогичная комбинация выполняется с остальными тремя угловыми сегментами.
3. Второй слой. Для выполнения данной задачи необходимо совместить 4 ребра с центрами сторон F, B, L, R. Применяются алгоритмы URU’R’FR’F’R и U’L’ULF’LFL’.
4. Для сборки нижнего желтого креста используется комбинация FRUR’U’F’, если на грани D присутствует желтая линия (палка), и алгоритм FURU’R’F’ в случае Г-образного размещения сегментов.
5. Сборка желтой стороны. Для достижения этой цели применяют алгоритмы RUR’URU2R’ и RU2R’U’RU’R’.
6. Постановка каждого угла в третьем слое выполняется круглыми комбинациями R2D2RUR’D2RU’R или R’UR’D2RU’R’D2R2.
7. Последний этап заключается в установке ребер желтой грани на свои места. Это происходит с применением алгоритма RU’RURURU’R’U’R2.

Решить задачу достаточно легко при наличии навыков и усидчивости. Некоторые люди предпочитают не разучивать методики по сбору кубика рубика, чтобы не лишать себя интересного занятия. Ведь выучив как собирать кубик рубика, вы уже будете действовать по прописанной схеме, а не методом проб и ошибок. Азарт пропадает и игрушка превращается в рутину.

Для детей и для взрослых порой непосильной может показаться задача, как собрать кубик рубика 3х3. Схема с картинками для начинающих в этом деле – один из главных помощников.

Также, чтобы все было понятно и прозрачно, можно использовать видео инструкции. Оба эти вспомогательных средства мы будем активно применять на практике, чтобы вы наконец научились решать вечную задачку с кубиком рубика.

Собирать кубик рубика можно разными способами и методами. Можно делать это в 15 ходов, в 7 ходов и даже в целых 20. Уже многие годы всевозможные умники бьются над поиском оптимального решения этой задачки. Ведь кубик рубика – это механическая головоломка, поддающаяся вполне логическому решению. Вам необходима лишь пошаговая инструкция, а также небольшой запас логики и терпения.

Алгоритм сборки кубика рубика 2х2 для начинающих

Сборка кубика Рубика 2х2 на соревнованиях по спидкубингу является одной из самых популярных дисциплин. Простая на первый взгляд головоломка ставит в тупик даже опытных спидкуберов, стоит лишь совершить одну ошибку при сборе кубика, и он поставит вас в тупик.

Чтобы научиться собирать самый простой кубик из серии головоломок Рубика, для начала нужно изучить простую схему для новичков.

Простота ее в том, что алгоритм сборки кубика рубика 2х2 для начинающих состоит всего из 3 шагов.

Давайте последовательно пройдем их, и мы уверены, у вас появится понимание о том, как просто собрать эту головоломку.

Шаг 1 — сбор верхней грани

Первоначальное состояние кубика полностью перемешан.

Первое с чего стоит начать — это отыскать кубик в нижнем слое с цветом верхней грани и расположить его как показано на одном из рисунков ниже. Подобрав один из трех вариантов выполните вращения граней, как показано на приведенных схемах ниже.

Вариант 3

После того, как нужный нам цвет оказался на верхней грани, повторяем те же действия с оставшимися тремя кубиками верхнего слоя.

После окончания вращений верхняя грань кубика должна быть полностью собрана.

Шаг 2 — сбор второй грани

Переходя ко второму шагу, у вас должна быть собрана верхняя грань кубика. После того, как вы убедились, что она собрана, необходимо перевернуть его собранной стороной вниз (как показано на рисунке).

Если в предыдущем шаге цветом вашей верхней стороны был белый, то после того, как вы перевернули кубик цвет верхней грани должен быть желтым. Поверните верхний слой несколько раз, чтобы желтый кубик расположился как показано на рисунке ниже.

Для перемещения желтого цвета на верхнюю грань кубика нужно проделать повороты кубика по алгоритму, представленному ниже.

Если после того, как желтый кубик встал на верхнюю поверхность, а нижняя (белая) сторона кубика «разрушилась», следует повернуть верхний слой по часовой стрелке, чтобы на его место встал другой кубик и проделать все манипуляции еще раз, белая сторона должна собраться, а перемещенный наверх желтый кубик так и станется на верхней поверхности.

После выполнения данного алгоритма, проделайте тоже самое для других оставшихся трех кубиков.

По окончанию второго шага у вас должны быть собраны две стороны кубика верх и низ, хотя цвета боковых граней могут быть перемешаны.

Шаг 3 — сбор кубика полностью

Перед переходом к третьему шагу убедитесь, что верхняя и нижняя поверхности полностью собраны, причем нижний слой будет собран правильно, а вот боковые грани верхнего слоя нет.

Перейдя к третьему шагу, проверьте, есть ли у вас в верхнем слое парные кубики (кубики одного цвета стоящие рядом). Если таких кубиков нет, то выполните алгоритм, приведенный ниже, и такие кубики появятся.  После этого расположите парные кубики также, как показано на рисунке и проделайте комбинацию вращений еще раз.

После чего кубик должен собраться полностью.

Ну как, получилось? Если да, то переходите к более сложному кубику Рубика 3х3. Если по каким то причинам кубик все же остался не собранным, проделайте заново все три шага, описанные выше, возможно вы где-то допустили  ошибку.

Что такое кубик Рубика

Что же представляет из себя эта головоломка. Внешне это пластмассовый куб. Сейчас он выходит в различных размерах, причем популярным считается 4х4х4. Первоначально же он был изготовлен в формате 3х3х3. Это куб (3х3х3) выглядит как 26 маленьких кубиков с 54 цветными гранями, которые и составляют один большой куб.

Грани куба вращаются вокруг его трех внутренних осей. Поворотами граней цветные квадраты переупорядочиваются множеством самых различных способов. Задача – собрать цвета всех граней одинаково.

Различных комбинаций очень много. Для примера, кубик размером 3х3х3 имеет следующее число комбинаций:

(8! × 38−1) × (12! × 212−1)/2 = 43 252 003 274 489 856 000.

Как только эта головоломка завоевала популярность, математики всего мира, да и не только, поставили целью найти такое количество комбинаций, которое было бы наименьшим при его сборке.

В 2010 году несколько математиков из разных уголков планеты доказали, что каждая конфигурация этой головоломки, может быть решена не более чем за 20 ходов. За ход считается любой поворот грани.

Любители кубика не просто собирали его, а стали устраивать соревнования по скоростному сбору головоломки. Таких людей стали называть спидкуберами. Результат засчитывается не по единичной сборке, а как среднее время из пяти попыток.

Кстати, вместе с популярность, как это и бывает, появились и противники, которые доказывали (даже на примерах), что сборка кубика, особенно скоростная влечет за собой вывихи кистей рук.

Но, как бы то ни было, а кубик не только не отвращал от себя, а притягивал все больше и больше людей. А соревнования проходили как в отдельном городе, так и в стране, и международные. Так, например, на чемпионате Европы в 2012 году победил участник из России. Среднее время сборки у него составило 8,89 сек.

Кубик стал настолько популярным, что стали появляться, другие его модификации по форме. Например, змейка, пирамидка, различные тетраэдры и пр.

Шаг 7. Правильная позиция угловых кубиков последней грани

Вариант а

Промежуточный поворот В конечный поворот ВI

Формула: ((П ФI ПI Ф)2)NВ((П ФI ПI Ф)2)NВI , где N=1 или 2 (пока кубик не перевернется).

Вариант б

Промежуточный поворот В2 конечный поворот В2

Формула: ((П ФI ПI Ф)2)NВ2((П ФI ПI Ф)2)NВ2, где N=1 или 2 (пока кубик не перевернется).

Вариант в

Два промежуточных поворота В конечный поворот В2

Формула: ((П ФI ПI Ф)2)NВ((П ФI ПI Ф)2)NВ((П ФI ПI Ф)2)NВ2, где N=1 или 2 (пока кубик не перевернется).

Вариант г

Три промежуточных поворота В конечный поворот В

Формула: ((П ФI ПI Ф)2)NВ((П ФI ПI Ф)2)NВ((П ФI ПI Ф)2)NВ((П ФI ПI Ф)2)NВ , где N=1 или 2 (пока кубик не перевернется).

Этот шаг также несложен для понимания и запоминания. Нужно просто повторять одну и ту же последовательность поворотов.
Отыщите любой кубик, который хотите развернуть. Поверните куб так, чтобы этот кубик был в правом верхнем углу. Используя восьми-ходовой процесс, Вы повернете его на треть по часовой стрелке. Если кубик все равно не на своем месте, повторите «восьмиходовку» еще раз.

Не пугайтесь, если слои снизу перемешаются: это такая же ситуация, как в пятом шаге, то есть это промежуточное состояние во время поворота. Выполнив инструкции из пятого шага, вы вернете порядок и гармонию слоев.

Снова обратите внимание на изображения: на них точками показаны случаи неверно расположенных кубиков. Вариант «а» предусматривает начинающий поворот B, а затем завершающий BI

Вариант «б» – два раза B2. Вариант «в» – выполняется после поворота каждого кубика в нужную позицию, затем завершаем B2. Вариант «г» – также, как и в варианте «в», но завершаем поворотом B. Наконец Вы собрали последнюю грань!