Tuesday, July 15, 2008

魔方的变化数

前天买了一个魔方,玩玩了一会才发现这个东西真是复杂,拼了半天才拼好一个面。于是想算算魔方的变化数目究竟有多大,上网查了一下,好家伙,原来这么多的变化啊!

魔方总的变化数为

魔方总变化数公式

或者约等于4.3·1019

三阶魔方总变化数的道理

六个中心块定好朝向后,我们就不可以翻转魔方了,而他们也正好构成了一个坐标系,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,改变一个棱色块朝向,和单独交换一对棱色块或一对角色块的位置。

小小魔方,真是变化无穷。值得好好研究一下。

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