Rezolvați cu ușurință cubul 4×4 – Ghid pas cu pas

1. Rezolvați piesele centrale
2. Împerecheați piese de margine similare
3. Întoarceți numai straturile exterioare și rezolvați-o ca a Cubul Rubik 3×3

Cubul Rubik 4×4, cunoscut și sub numele de Răzbunarea lui Rubik, este un puzzle întortocheat interesant, care provoacă chiar și cubii experți. Spre deosebire de omologul său 3×3, cubul 4×4 introduce o complexitate suplimentară datorită dimensiunii sale mai mari și mecanismelor mai complexe.

Prin urmare, apucă-ți cubul și haideți să explorăm lumea cubării, separând straturile de culoare și descoperind bucuria de a stăpâni Cubul Rubik 4×4!

Ce este cubul Rubik

Cubul lui Rubik, cunoscut inițial sub numele de Cubul Magic, este un puzzle mecanic 3-D, inventat de sculptorul și profesorul de arhitectură maghiar Ernő Rubik în 1974. Acest puzzle emblematic a captat imaginația a milioane de oameni din întreaga lume și rămâne o provocare populară, care iubește creierul. .

întreg în șir în java

Informații cheie despre Cubul Rubik 4×4

• Inventator: Cubul Rubik 4×4 a fost proiectat de Sebestény Péter și este o invenție maghiară.
• Variante: Acest cub poate fi folosit ca 2x2x2 (prin neîntoarcerea straturilor exterioare) sau ca 3x3x3 (prin rotirea doar a straturilor exterioare).
• Permutări: Există 7,4×10^45 de permutări posibile uimitoare pentru acest puzzle.
• Componente: Cubul 4×4 are 24 de margini, 24 de centre și 8 câmpuri de colț.

Cum să rezolvi un cub 4×4 - Răzbunarea lui Rubik

Pasul 1: Familiarizați-vă cu Cubul Rubik 4×4

1. Cubul Rubik este format din piese de margine, colț și centru.
2. Cubul Rubik are 24 de piese centrale, 24 de piese de colț și 24 de piese de margine.
3. Cubul Rubik nu are o piesă centrală fixă ​​care să indice culoarea fiecărei fețe.

Înțelegerea cubului Rubik 4×4

Înțelegerea aspectului de culoare al cubului Rubik 4X4

Fețele roșii, albe și albastre ale cubului sunt pe o parte, iar fețele verde, portocaliu și galben sunt pe partea opusă.

Pasul 2: Subestimarea algoritmului de notație de mutare

Un algoritm este o secvență de mișcări pe care trebuie să le faci într-o anumită ordine pentru a rezolva Cubul lui Rubik.

1. Când observați o față în mod direct, o întoarcere este considerată în sensul acelor de ceasornic. Dacă o literă este urmată de un apostrof (‘), aceasta indică o rotire inversă sau în sens invers acelor de ceasornic a acelei fețe.
2. Literele mici înseamnă întoarcerea a 2 straturi ale feței corespunzătoare.
3. 2 înainte de litera feței (de exemplu, 2F) înseamnă mutarea numai a stratului intern al feței corespunzătoare.
4. Dacă litera este urmată de 2 (de exemplu, F2), atunci rotiți stratul în sensul acelor de ceasornic de două ori.

De exemplu: F u’ r L2 u -> Rotiți stratul frontal exterior în sensul acelor de ceasornic o dată, stratul interior sus în sens invers acelor de ceasornic o dată, stratul interior din dreapta în sensul acelor de ceasornic o dată, stratul exterior din stânga în sensul acelor de ceasornic de două ori și stratul interior sus în sensul acelor de ceasornic o dată.

Convenția de notare pentru înțelegerea pașilor:

• În = strat superior
• în = stratul chiar sub stratul superior
• R = partea cea mai dreaptă
• r = stratul din stânga din partea din dreapta
• L = partea stângă
• l = strat chiar în dreapta din partea stângă
• B = Stratul din spate
• F = Strat frontal
• D = Stratul de jos (de jos).

Rotații feței (asemănătoare cubului 3×3):

• F: Rotiți fața din față cu 90 de grade în sensul acelor de ceasornic.
• F’: Rotiți fața din față cu 90 de grade în sens invers acelor de ceasornic (F prim).
• B: Rotiți fața din spate în sensul acelor de ceasornic cu 90 de grade.
• B’: Rotiți fața din spate în sens invers acelor de ceasornic cu 90 de grade (B prim).
• R: Rotiți fața dreaptă în sensul acelor de ceasornic cu 90 de grade.
• R’: Rotiți fața dreaptă în sens invers acelor de ceasornic cu 90 de grade (R prim).
• L: Rotiți fața stângă în sensul acelor de ceasornic cu 90 de grade.
• L’: Rotiți fața stângă în sens invers acelor de ceasornic cu 90 de grade (L prim).
• ÎN: Rotiți fața superioară în sensul acelor de ceasornic cu 90 de grade.
• ÎN' : Rotiți fața superioară în sens invers acelor de ceasornic cu 90 de grade (U prim).
• D: Rotiți fața de jos în sensul acelor de ceasornic cu 90 de grade.
• D’: Rotiți fața inferioară în sens invers acelor de ceasornic cu 90 de grade (D prim).

Rotații cu două straturi:

• Rw: Rotiți cele două coloane din dreapta (inclusiv partea dreaptă) în sensul acelor de ceasornic cu 90 de grade.
• Rw’: Rotiți cele două coloane din dreapta cu 90 de grade în sens invers acelor de ceasornic (Rw prim).
• Lw: Rotiți cele două coloane din stânga (inclusiv partea din stânga) în sensul acelor de ceasornic cu 90 de grade.
• Lw’: Rotiți cele două coloane din stânga cu 90 de grade în sens invers acelor de ceasornic (Lw prim).
• Fw: Rotiți cele două coloane din față (inclusiv față) în sensul acelor de ceasornic cu 90 de grade.
• Fw’: Rotiți cele două coloane din față cu 90 de grade în sens invers acelor de ceasornic (Fw prim).
• Domnul. Rotiți cele două coloane din spate (inclusiv partea din spate) în sensul acelor de ceasornic cu 90 de grade.
• Domnul. Rotiți cele două coloane din spate în sens invers acelor de ceasornic cu 90 de grade (Bw prim).
• Ta: Rotiți cele două straturi superioare (inclusiv fața superioară) în sensul acelor de ceasornic cu 90 de grade.
• Ta': Rotiți cele două straturi superioare în sens invers acelor de ceasornic cu 90 de grade (Uw prim).
• Dw: Rotiți cele două straturi de jos (inclusiv partea inferioară) în sensul acelor de ceasornic cu 90 de grade.
• Dw’: Întoarceți cele două straturi de jos în sens invers acelor de ceasornic cu 90 de grade (Dw prim).

Mișcări felii:

• M: felie mijlocie. Rotiți felia verticală dintre fețele din stânga și din dreapta în sensul acelor de ceasornic cu 90 de grade.
• M’: Felie din mijloc în sens invers acelor de ceasornic la 90 de grade (M prim).
• ȘI: Sețiune ecuatorială. Rotiți felia orizontală dintre fețele de sus și de jos în sensul acelor de ceasornic cu 90 de grade.
• ȘI': Sețiune ecuatorială în sens invers acelor de ceasornic la 90 de grade (E prim).
• S: Felie în picioare. Rotiți felia orizontală dintre fețele din față și din spate în sensul acelor de ceasornic cu 90 de grade.
• S’: În picioare, felie în sens invers acelor de ceasornic 90 de grade (S prim).

Pasul 3: Rezolvarea centrului 2×2 piese

Primul pas este rezolvarea completă a celor 6 blocuri centrale, care sunt 24 de piese în total.

Rezolvați primul bloc central

Rezolvarea primului bloc central este simplă, fără piese de menținut pe alte părți. Începeți prin a alinia 2 piese centrale adiacente una cu cealaltă și apoi aduceți a 3-a și a 4-a piesă lângă ele.

Executați un mișcă-te pentru a coborî piesa centrală galbenă sus-dreapta de la fața de sus la fața frontală, aliniind-o adiacent cu piesa centrală a feței frontale. Urmați cu un F muta pentru a poziționa ambele piese pe partea dreaptă a feței frontale. În cele din urmă, efectuați o r muta pentru a aduce ambele piese înapoi pe fața de sus și a completa blocul central galben. Ajustați piesa galbenă de pe fața frontală folosind F se întoarce daca este intr-o pozitie diferita. Același lucru este valabil și pentru fața superioară, dacă este necesar.

În imaginea de mai jos începem cu Culoarea galbena.

Rezolvați primul bloc central galben 2×2

Rezolvați al 2-lea bloc central

Acum, să trecem la al doilea bloc central, care ar trebui să aibă o culoare opusă celei rezolvate anterior. În acest caz, deoarece tocmai am finalizat blocul central galben, acum ne vom concentra asupra blocului central alb. Pentru a face acest lucru, întoarceți cubul cu susul în jos, astfel încât blocul central galben să fie pe stratul de jos. Abordarea pentru rezolvarea blocului central alb implică repoziționarea pieselor centrale albe una câte una sau în perechi în fața de sus, asigurându-vă în același timp că blocul central galben deja rezolvat din partea de jos rămâne neschimbat. Deoarece singurele piese care trebuie păstrate sunt centrul de jos și de sus, puteți roti liber Straturi F, B, R și L .

1. Executați un mișcă-te pentru a coborî piesele centrale care nu sunt albe de sus spre fața F.
2. Schimbați aceste piese cu cele 2 piese albe executând F2 . (Rețineți că cele 2 piese galbene de pe fața din spate vor reveni la poziția lor rezolvată în următoarea mișcare.)
3. În cele din urmă, inversează r’ muta cu o r muta , iar piesele albe vor fi poziționate corect pe fața de sus, lăsând toate piesele galbene de pe partea de jos neschimbate.

Rezolvarea blocurilor Centru alb 2×2

Rezolvați al treilea bloc central

În acest pas, ne vom concentra pe rezolvarea celui de-al treilea bloc central folosind Culoare rosie . Pentru a începe, rotiți cubul astfel încât blocurile centrale deja rezolvate (galben și alb) să fie pe fețele R și L. Apoi, rotiți din nou cubul, astfel încât aceste centre rezolvate să apară pe fața de sus, păstrând galben și alb pe fețele R și L. Dacă este necesar, faceți câteva întoarceri în U pentru a alinia cele două piese centrale roșii din partea stângă a feței superioare.

Pentru primele două piese roșii:

1. A face o Mișcă-te .
2. Efectuați r muta pentru a le aduce împreună
3. A face o Mișcă-te pentru a alinia ambele piese la stânga.

Împerechere cu piesele centrale roșii adiacente deasupra

Rezolvați împreună cele 2 bucăți roșii rămase

Abordarea optimă este să plasați o piesă centrală roșie pe partea stângă interioară a cubului și a doua bucată pe partea dreaptă.

1. Executați un r/r’ mișcare pentru a le împerechea.
2. A executa F2 pentru a repoziționa o piesă în partea stângă.
3. A executa r’ pentru a le împerechea.
4. Utilizare F pentru a le alinia pe partea dreaptă.
5. Completați cu un r mutați pentru poziția finală pe fața de sus, rezolvând toate cele 4 piese centrale roșii.

Rezolvarea ultimelor 2 piese centrale roșii

Al 4-lea bloc central:

În continuare, să ne concentrăm asupra celui de-al patrulea bloc central, care ar trebui să aibă o culoare opusă celei pe care tocmai am rezolvat-o. Acum, Întoarceți cubul cu susul în jos, astfel încât centrul roșu să fie pe fața de jos, păstrând în același timp galben și alb pe fețele L și R.

Pentru primele 2 blocuri portocalii:

1. Începe cu r’ pentru a coborî liftul cu piese non-portocalii.
2. Utilizare F’ pentru a încărca o piesă care să se potrivească cu cea portocalie de deasupra.
3. Executați r pentru a ridica liftul înapoi.
4. Faceți o mișcare în U pentru a alinia ambele piese pe partea stângă, eliberând liftul pentru următoarele piese.

Rezolvarea primelor 2 piese centrale portocalii

Rezolvați celelalte 2 piese centrale portocalii

1. Efectuați o mișcă-te pentru a reduce.
2. Utilizați un F muta pentru a ridica în sus piesa portocalie.
3. Executați o mișcare r pentru a muta piesa centrală portocalie în poziția rezolvată.

Notă: nu faceți o mișcare [r], deoarece există piese centrale roșii de păstrat în partea de jos)

Rezolvarea celei de-a treia piese centrale portocalii

Pentru a alinia ultima piesă centrală, urmați aceiași pași ca înainte, iar blocul central portocaliu 2×2 va fi aliniat corespunzător.

1. A executa F2 pentru a poziționa piesa portocalie pe partea interioară stângă a cubului, adiacent celeilalte piese portocalii pentru următoarea mișcare.
2. A face o mișcă-te pentru a-l coborî.
3. Efectuați o F muta pentru a încărca ambele piese.
4. Utilizați un r muta pentru a schimba schimbarea și a rezolva întregul bloc central portocaliu.

Rezolvați blocurile centrale 5 și 6 împreună

Ambele ultime 2 blocuri centrale sunt rezolvate simultan, deoarece rezolvarea unei culori poziționează automat celelalte piese de culoare în centrul opus. Pentru acest pas, să începem cu culoarea verde și să stabilim poziția corectă a acesteia din cele 2 locuri disponibile. Culoarea verde ar trebui să fie în dreapta. Pentru a continua, răsturnați cubul astfel încât față în față cu verde să fie deasupra.

Rezolvați mai întâi ultimele 2 blocuri cu centre verzi

1. Obțineți 2 piese verzi adiacente pe stratul superior (probabil deja acolo) și aliniați-le la stânga.
2. Poziționați o piesă centrală verde pe partea stângă folosind U se mișcă
3. Efectuați o r2 muta si verificati daca pe fata superioara sunt formate 2 piese verzi adiacente.

• Dacă da, aliniați-le cu U/U’ mișcare pe partea stângă, atunci r2 a inversa.
• Dacă nu, inversează r2 mutați și folosiți D se mișcă pe fața de jos pentru a repoziționa o piesă verde deasupra pentru a se potrivi cu cea existentă.

Rezolvarea a 2 piese centrale verzi

Rezolvați cele 2 piese centrale verzi rămase

În acest pas, există două posibilități de luat în considerare – fie o singură piesă este pe partea de jos, fie ambele piese sunt pe partea de jos.

Dacă o bucată este deasupra

1. Aliniați piesa centrală verde din partea de jos cu partea stângă a feței de jos folosind D/D’ se mișcă astfel încât se va potrivi adiacent celei de-a doua piese verde în timpul următoarei r2 muta.
2. Efectuați o r2 muta pentru a potrivi cele 2 piese centrale verzi.
3. Utilizare D/D’ se mișcă pentru a alinia ambele piese pe partea dreaptă a centrului de jos.
4. Executați un r2 muta pentru a aduce ambele piese sus, rezolvând toate piesele verzi.

Dacă ambele piese sunt pe partea de jos

Există două cazuri posibile: adiacente sau în diagonală unul față de celălalt.

Carcasa diagonală: [ r2 D/D’ r2 ]

1. A face o r2 muta pentru a ridica o bucată verde la stratul superior.
2. Folosește o D/D’ mișcare pentru a poziționa piesa verde rămasă în partea de jos până la al doilea loc disponibil din partea stângă, astfel încât să fie adiacentă celei de-a doua piese aflate în prezent în partea de sus când va reveni în jos în timpul următoarei mișcări.
3. Efectuați o r2 muta pentru a aduce piesa verde înapoi în jos, iar acum piesele centrale verzi sunt adiacente una cu cealaltă. Procedați conform instrucțiunilor pentru cazul alăturat de mai jos.

Rezolvarea celei de-a patra piese centrale verde

Carcasa adiacentă: [ r2 D2 r2 ]

1. Aliniați ambele piese verzi în partea stângă a zonei centrale din partea de jos folosind D/D’ se mișcă.
2. Executați un r2 muta pentru a ridica ambele piese verzi în sus.
3. Efectuați a D2 mutare pentru a poziționa ambele piese verzi pe partea dreaptă, pregătindu-le pentru a fi ridicate în sus în timpul următoarei mișcări.
4. În cele din urmă, inversează r2 muta pentru a aduce centrele verzi pe fața de sus și pentru a finaliza soluția pentru blocul central verde (și albastru).

Rezolvarea ultimelor 2 piese centrale verzi

denumirea convențiilor java

Pasul 4: Împerecheați toate piesele de margine

Există 12 blocuri de margine de rezolvat, ceea ce înseamnă că trebuie să rezolvăm un total de 24 de piese de margine.

Rezolvarea primelor 4 blocuri de margine

Folosind această metodă, veți putea să împerecheați rapid și să stocați în partea de sus/de jos primele 8 blocuri de margine.

1. Îmbinați două piese de margine într-un bloc fără a afecta nicio piesă centrală făcând a d muta.
2. Folosește R muta pentru a muta blocul de margine format în sus în stratul superior.
3. Asigurați blocul în partea de sus făcând a Mișcarea U/U’/U2 (alegeți pe baza blocurilor de margine existente în partea de sus pentru a evita perturbarea celor rezolvate).
4. Pentru a vă asigura că alte piese nu sunt afectate, finalizați procesul cu R’ d’ muta.

Formarea unui bloc de margine

Aduceți piesele de margine în carcasă

1. Utilizare Mișcările R2/L2/F2/B2 și U/D se mișcă pentru a aduce ambele piese de margine pe aceeași față.
2. Urmați un algoritm rapid (menționat în imaginea de mai jos) pentru a poziționa cele 2 margini în poziția dorită.

Poziționarea pieselor de margine în poziția dorită

Aplicând metoda descrisă mai sus, puteți alinia toate cele 8 perechi de primă margine în poziția carcasei simple.

Rezolvați blocurile a patra margine

1. În imaginea de mai jos, 3 blocuri de margine sunt deja formate, iar al patrulea este împărțit pe fața F.
2. Primele 3 mișcări repoziționează piesa de margine inferioară în cazul ideal în care ambele ajung pe fețele laterale cu culori diferite pe fața F.
3. Apoi aplicați LD’L> d’L’ULd algoritm.

Rezolvați blocurile a patra margine

Rezolvați blocurile de marginea 5-8

1. Întoarceți cubul cu susul în jos pentru a poziționa toate piesele de margine împerecheate pe stratul de jos.
2. Utilizați aceiași algoritmi și concepte discutate mai sus pentru a rezolva următoarele 4 perechi de margini.
3. A executa - [R U R’] pentru a muta blocul de margine în stratul superior în timp ce blocurile de margine inferioară sunt neschimbate.

Rezolvați blocurile de marginea 5-8

Rezolvarea ultimelor 4 blocuri de margine:

În acest pas, scopul nostru este să avem cele două piese duble de margini cu aceeași culoare pe fața opusă (așa cum se arată în imaginea de mai jos).

Rezolvarea ultimelor 4 blocuri de margine folosind dRF’UR’Fd’

Pașii de mai jos vor rezolva 1 bloc de margine din cele 4 rămase și vor continua până când toate cele 4 sunt rezolvate.

1. Algoritmul imaginii de mai jos va răsturna cele 2 piese de margine între fețele din față și din dreapta, asigurându-se că se potrivesc cu cazul dorit de mai sus.
2. Chiar dacă doar o pereche de margini are aceeași culoare pe fața reciprocă, în timp ce a doua pereche nu o are, executați algoritmul indiferent.
3. Acum toate piesele de margine ar trebui să fie împerecheate între ele.
4. Acum, cubul va semăna cu un cub Rubik obișnuit de 3×3.

Rezolvarea ultimelor 4 blocuri de margine și făcându-le să arate ca un cub 3×3

Pasul 5: Rezolvați ca un cub Rubik 3×3

La atingerea cu succes a acestui pas, cubul va semăna cu un cub Rubik tipic de 3x3x3. Din acest punct, puteți completa cubul rezolvându-l ca un 3×3, făcând viraje doar pe straturile exterioare. Tratați blocurile centrale ca o singură piesă centrală și blocurile de margine ca piese cu o singură margine.

Notă: Continuați cu metoda obișnuită de rezolvare a cubului Rubik 3×3 până când ajungeți la ultimul strat. Această abordare este necesară datorită a două cazuri speciale, cunoscute ca parități, care pot apărea în cubul 4×4 dar nu sunt posibile în cubul 3×3.

Acum Rezolvați ca un cub Rubik 3×3

Pasul 6: Rezolvați ultimul strat (parități OLL și PLL)

Acestea sunt cazurile posibile care se pot întâmpla în timpul rezolvării unui cub 4×4:

cat de mare este monitorul meu

Ce este paritatea OLL?

Paritatea OLL apare atunci când un singur bloc de margine nu este orientat, iar acest scenariu este imposibil într-un cub obișnuit 3×3. Probabilitatea de a întâlni paritatea OLL în timpul unei rezolvări 4×4 este de 50%.

Algoritmul pe care îl vom folosi pentru a remedia paritatea OLL este următorul.

r U2 x r U2 r U2 r' U2 l U2 r' U2 r U2 r' U2 r'

Înțelegerea OLL Parity și PLL Parity în Rubik’s Cube 4×4

Ce este paritatea PLL?

Paritatea PLL apare atunci când doar 2 piese de margine rămân nerezolvate, în timp ce restul cubului este complet rezolvat. Această situație nu se poate întâmpla pe un cub 3×3 din motive specifice. Este folosit la sfârșitul procesului de rezolvare după rezolvarea tuturor celorlalte piese din ultimul strat. Probabilitatea de a întâlni paritatea PLL în timpul unei rezolvări 4×4 este de 50%.

Pentru a remedia paritatea PLL, folosim următorul algoritm care schimbă perechile de margine din față și din spate:

2R2 U2 2R2 u2 2R2 2U2

Vedere de sus a carcasei de paritate PLL în cubul Rubik 4×4

Notă importantă: Urmărirea acestui ghid poate duce la întâlnirea unei situații ciudate, chiar dacă urmați corect instrucțiunile, deoarece există șanse ca cubul dvs. să aibă o schemă de culori diferită.

Concluzie

Rezolvarea unui cub Rubik 4×4 este o provocare plină de satisfacții care necesită o combinație de tehnici atât din metodele de rezolvare 3×3, cât și 4×4. Prin stăpânirea metodei de reducere, putem transforma cubul 4×4 într-o serie de etape de rezolvare asemănătoare 3×3, făcând sarcina mai accesibilă. Pe tot parcursul procesului, este crucial să ne amintim cazurile de paritate, și anume paritatea OLL și paritatea PLL, care sunt unice pentru cubul 4×4 și pot fi rezolvate folosind algoritmi specifici. Amintiți-vă că fiecare rezolvator de cub Rubik are propriul ritm de îmbunătățire, așa că nu vă descurajați de dificultățile inițiale. Cu hotărâre și perseverență, puteți obține satisfacția de a rezolva cubul Rubik 4×4 și puteți fi mândri de noile voastre abilități de cub. Așadar, indiferent dacă sunteți începător sau expert în cuburi 3×3, luați cu încredere cubul Rubik 4×4, știind că, cu practică și dăruire, puteți cuceri acest puzzle cu mai multe straturi și puteți debloca bucuria de a rezolva provocări și mai mari în lumea cubării.