Математические игры и головоломки — страница 5

  • Просмотров 5147
  • Скачиваний 600
  • Размер файла 1019
    Кб

собирания вращательных головоломок на примере кубика Рубика. Формулы операций в «кубике Рубика» При использовании «минимальных» операций возникает естественный вопрос: как их систематизировать или сформулировать, чтобы ими удобно было пользоваться при собирании кубика. Прежде всего, перед тем, как воспользоваться той или иной уже разработанной операцией, следует как-то обозначить грани кубика, относительно которых их

проводить. Стандартные их названия: фасад, тыл, лево, право, верх, низ. А обозначения соответственно: Ф, Т, Л, П, В, Н. Любую формулу операций можно выполнить с помощью поворотов боковых или центральных граней кубика. Один поворот грани по часовой стрелке обозначается так же, как и сама грань (Ф, Т и т. д.). Если грань поворачивают против часовой стрелки, то к обозначению этого действия приписывают знак ’ (Ф’, Т’ и т. д.). Понятно, что два

поворота по часовой стрелке идентичны двум поворотам против, а следовательно обозначаются они одинаково: знаком 2.­­­­­­ (Ф2, Т2 и т. д.). С помощью этой системы обозначений можно сформулировать лишь повороты боковых граней, для центральных же обозначения показаны на рисунке 3. рис. 3 Формулы операций средних «граней» кубика Ниже приведён список самых распространённых «минимальных» операций, которыми пользуются при собирании

кубика Рубика. Следует заметить, что это лишь универсальные комбинации, а для создания более совершенного алгоритма собирания кубика, нужно разработать более «глобальные» операции, которые человеку запомнить довольно трудно, но в общем уменьшающие количество действий, необходимых для собирания кубика из каждого конкретного положения. Первый слой 1: Н’П’НП 2: НЛН’Л’ Сложная лесенка: Н’П’Н2П Второй слой НЛН’Л’Н’Ф’НФ

Н’П’НПНФН’Ф’ Третий слой Выполняются только по две комбинации с поворотом верхней грани между ними: (ПСн)4 Операция “Обмен” 1: Ф2В’СпВ2СлВ’Ф2 Л’Т’П’ТЛТ’ПТ (Ф’ПФП’)2 (ПФ’П’Ф)2 «Игры с дыркой» До изобретения кубика Рубика для многих людей знакомство с головоломками начиналось с «пятнашек» – так часто называют известную игру «15». С пятнашек начинается история игр с дыркой – головоломок, в которых фишки перемещаются по

игровому полю за счёт того, что одно из мест на поле свободно. У «пятнашек» есть множество родственников, которые как раз и образовывают целый раздел этих головоломок. Игру «15» придумал в 70-х годах XIX-го века прославленный американский изобретатель головоломок Сэмюэль Лойд. Время появления его игрушки и известного всем кубика Рубика разделяют ровно сто лет. Любопытно, что возраст обоих изобретателей, когда они придумали свои