三阶魔方公式 |
| 作者： 更新时间：2008-3-15 16:22:43 |
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我们常见的魔方是3x3x3的三阶魔方，英文名 Rubik's cube ， 是一个正 6 面体，有6种颜色，由26块组成，有8个角块；12个棱块；6个中心块（和中心轴支架相连）见右图：
学习魔方首先就要搞清它的以上结构，知道角块只能和角块换位，棱块只能和棱块换位，中心块不能移动。 |
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| 魔方常见标准配色： |
| 上黄－下白，前蓝－后绿，左橙－右红 |
| 注：（本教程以白色为底面，为了方便交流与学习，请在学习时以白色作为底面）。 |
| 认识公式：F = front face 前面 B = back face 后面 L = left face 左面 R = right face 右面 U = up face 上面 D = down face 下面 |
| 很多初学者对于“一面”与“一层”缺乏清楚的认识，首先我们先来区分一层和一面的不同含义。上文提到过中心块的固定性，这一性质，在魔方上实质起着定位的作用，简单的说就是中心块的颜色就代表中心块所在面的颜色。如图（1-1）魔方的中心块是蓝色，则它所在面的角和棱全都是蓝色，以此类推如图。 图（1-2）则是一面的状态而不是一层的。在此我们第一步是要复原一层，而不是仅仅是一面。 |
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| 图1-1 |
图1-2 |
| 这一步初学可以不需要公式，自己多琢磨琢磨即可完成，只是十字的顺序要注意，由于我们的配色方案是上黄－下白，前蓝－后绿，左橙－右红，所以我门把白色放在上面的时候，对应的十字的棱块颜色顺序就是前蓝后緑，左红由橙的顺序。 如右图1-3： |
 
图1-3 |
| 2、把白色面的四个角块复原，以完成一层，注意在复原四个角块的时候位置 |
接着是还原角了，依然把十字放在顶层。还原角块时我们首先在底顶找有没有我们要还原的角，没有的话再到顶层去找！基本的两种情况为图1-4和图1-5两种情况：
这两种比较简单，试着转就能明白其中的原理了。 |
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| 图1-4 |
图1-5 |
| 公式1：D’R’DR |
公式2：R’D’R |
| 注意到没有?要还原的角块都在底层而且顶层的颜色—也就是白色都是可见的，所以还可能会出现下面图1-6这种情况。 咦！白色呢？原来在底！这种我们称为不可见，所以我们还原时仍旧要把它先放在底层但白色是要我们可见的！我们先做R’角处于后下右的位置，而且白色是可见的，然后做D或D2移到后下左或前下左，接着要再做R把白橙还原回去！再把那角移到前下右就是上面第二种情况（图1-5）了！ |
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| 图1-6 |
最后还有两种情况，就是角块的位置已经对好，但颜色没对好，如图1-7和图1-8。我们仍然要把上面的块移到底层再还原上去，并且仍要保持白色是可见的，第一种情况的做法是：先做R’DR化成第一种情况，然后用第一种情况（图1-4）的公式。第二种情况的做法是：先做R’D’RD化成第二种情况（图1-5）即可！
复原后的效果如图1-9： |
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| 图1-7 |
图1-8 |
图1- 9 |
搞定好第一层了！接着我们就要开始还原第二层了，首先我们把魔方倒过来，也就是把做好的第一层放到底层，如图2-1：
好了，我们可以开始还原第二层，第二层找块时首先在上面找有哪些块是可以还原到第二层的，由于白的对面是黄色，所以在顶层见到棱块没有黄色的均是要还原到第二层的。第二层比较容易，来来去去也就三种情况，由于有两种是互为对称，其实也就只有两种情况而已。 |
图2-1 |
| 图2-2和图2-3是两个标准情况，当中层的棱块在顶层的时候，经过旋转就一定会出现这两种标准状况中的一种，注意棱块的颜色和中心块的颜色一致。 |
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| 图2-2 |
图2-3 |
| 公式3：URU’R’U’F’UF |
公式4：U’F’UFURU’R’ |
还有一种情况就是位置对好了，但颜色没对好，如图2-4，或者已经在第二层但位置不对，如图2-5。 这种情况要怎么办呢？我们先从顶层随便找个块还原到前右的位置，那蓝红块自然会移到顶层，接着适当转顶层就会出现上面的其中一种情况了（图2-2和图2-3）！
复原后的效果如图2-6： |
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| 图2-4 |
图2-5 |
图2-6 |
| 从现在开始的图片都是从顶面向下看的俯视图。黑线代表顶层的颜色黄色。注意魔方一定要按照图的样子摆好！ |
| 首先我们先在顶层架“十”字，也就是让顶层的四个棱块的顶面颜色是黄色，这一步我们不用考虑角块的颜色是否正确，只看棱块的顶面颜色是否是黄色。这一步有两个公式，公式5和公式6，在这步完成十字的过程中，由于我们不知在底部两次复原后，顶层的棱块是否已经有两个以上的顶部面是黄色，在此最多做两次公式就可以在顶层架好十字。我们最终的目的是使得顶面变成图6 ，如果你的魔方顶面已经是这样了，那阶可以调过这步直接进入下一步复原了。下面就介绍一下在顶层架十字遇到的几种情况怎样使用公式5和公式6来架十字。 |
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| 图3-1 |
| 公式5：FRUR’U’F’ 公式6：f RUR’U’f’ |
| 在这里只使用两个公式完成顶层翻角，让顶部全部是黄色。顶层拧完十字以后共有7种情况，下面就是顶层角颜色的7种情况和拧法。 |
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使用一次公式7即可实现 |
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| 公式7：R’U2RUR’UR |
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| 连续使用两次公式7 |
公式7+U+公式7 |
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使用一次公式8即可实现 |
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| 公式8： R U'U' R' U' R U' R' |
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最后还原的状态一定可以找到一个或者多个颜色和位置都对的角，如果四个都对了的话，这部分可以略掉。
先找到一个或者多个正确的角块，则一定会出现图3-10、图3-11或图3-12三种情况之一，这里把图3-10作为标准状况，用公式9可以实现逆时针换三角位置，3-11和3-12可以经过重复使用公式9来完成。 |
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| 图3-10 |
图3-11 |
图3-12 |
| 公式9：x' R2 D2（R' U' R）D2（R' U R'） |
使用两次公式9 |
重复多次公式9 |
| 最后一步，调换棱块位置，保持其他的不变，顶层的棱块归位，下面的图也是俯视图。 |
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| 图3-13 |
图3-14 |
图3-15 |
| 公式10：(R U' R)(U R U R)(U' R' U’R2) |
使用两次公式10 |
重复多次公式10 |
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