魅力魔方

前言

英文“magiccube”有兩個意思，一是指三維的幻方（3Dmagicsquare），國內(nèi)學術(shù)界一般稱之為“幻立方”，筆者在《好玩的數(shù)學——娛樂數(shù)學經(jīng)典名題》一書中已作過詳盡介紹。另一個是指一種3×3×3的立體智力玩具，國外常常根據(jù)其發(fā)明人的名字把它叫做“魯比克立方體”，國內(nèi)一般稱為“魔方”，這就是本書所要討論的對象。魔方是在20世紀70年代中發(fā)明的，因此只有三十幾年歷史。它的發(fā)明人埃諾·魯比克是匈牙利的雕刻家、建筑師和大學教師。他通過十分巧妙的設(shè)計，把27個外表涂以各種顏色的小立方體結(jié)合成一個絢麗多彩的大立方體，這個大立方體既不會輕易散架，又能靈活地轉(zhuǎn)動。這個小小的玩具問世后．很快風靡全球，成為最暢銷的智力玩具。魔方中蘊含的數(shù)學問題和算法問題以及它同粒子物理中某些現(xiàn)象之間驚人的相似關(guān)系則成為數(shù)學家和計算機科學家以及物理學家研究的熱點之一．至今興盛不衰。筆者1980年到法蘭克福大學做訪問學者時在德國同事家中第一次見到魔方，立即就被它深深地吸引。但由于學習和工作的壓力，在很長一段時間里，并沒有為它花費很多時間和精力。退休以后有了閑暇，這才重拾魔方。

內(nèi)容概要

本書在簡要回顧了魔方的歷史、介紹了魔方的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以后，重點圍繞以下幾個方面展開：魔方六面還原法；在魔方上形成美麗圖案；魔方游戲中的難題；魔方中的數(shù)學。內(nèi)容豐富，生動有趣。在魔方六面還原方面，本書除把數(shù)學家辛格馬斯特提出的方法作為基本方法，作了詳細介紹外，還簡要介紹了其他學者提出的4種不同方法，讀者可根據(jù)自身條件予以選用。    本書集知識性、趣味性和實用性于一體，寓教于樂，圖文并茂，對廣大魔方愛好者有啟迪作用和參考價值，適合小學高年級以上文化程度的學生、教師、科技工作者和廣大數(shù)學愛好者使用。

作者簡介

吳鶴齡，上海市金山區(qū)人。1960年畢業(yè)于北京工業(yè)學院（現(xiàn)北京理工大學）自動控制系計算機專業(yè)，留校任教直至1998年退休。有著作、譯作10余部，其中，  《數(shù)據(jù)庫原理與設(shè)計》獲原電子工業(yè)部優(yōu)秀教材一等獎；《ACM圖靈獎——計算機發(fā)展史的縮影》、 《IEEE計算機先驅(qū)獎——計算

書籍目錄

前言1　魔方的歷史　1.1　魔方誕生記　1.2　魔方也瘋狂　1.3　魔方也學術(shù)　1.4　“魔友”與“魔網(wǎng)”  　1.5　魔方在中國2　小魔方的大工藝  2.1　尺寸和外觀  2.2　“解剖”魔方  2.3　材質(zhì)和工藝3　魔方預熱  3.1　定義魔方  3.2　魔方標記法  3.3　魔方操作入門  3.4　魔方運動的基本規(guī)律  3.5  魔方的另類操作4　六面還原基本法  4.1  魔方還原的基本原理  4.2　還原底層的4個邊塊  4.3  還原底層的3個角塊  4.4　還原中層的3個邊塊　4.5　還原剩余的5個邊塊　4.6　讓剩余的5個角塊各就各位　4.7　將有扭轉(zhuǎn)的角塊“正”過來　4.8　魔方六面還原法總結(jié)5　魔方操作中的“魔法”  5.1　等效過程  5.2  恒等過程和逆過程  5.3  n循環(huán)的性質(zhì)  5.4  一些有用的過程  5.5　交換過程  5.6  利用共軛過程由老過程建立新過程6　升級六面還原基本法  6.1  底層邊塊的還原  6.2　底層3個角塊的還原    6.3  中層邊塊的還原    6.4　頂層邊塊的還原  6.5  讓最后5個角塊各就各位  6.6　給角塊糾偏7　名家妙“方”  7.1  劍橋數(shù)學家康韋的方法    7.2　“神奇小子”博賽特的方法  7.3  群論專家喬伊納的“先角后邊法”    7.4　計算機科學家考爾夫的方法  7.5  妙“方”點評8　魔方之美　8.1  魔方圖案的美學基礎(chǔ)  　8.2　博賽特的創(chuàng)造　8.3　康韋夫人的花樣……9　魔方難題10　魔方中的數(shù)學參考文獻附錄1　魔方頂面變換法附錄2　國內(nèi)外魔方網(wǎng)站　

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：1魔方的歷史差不多每個人小時候都玩過積木。一堆小方塊，加上若干長方塊，一個三角塊（用來做屋頂），可以讓孩子隨心所欲地搭出他心目中的房子、高樓、大廈、教堂……幾百年來，小小的積體木在培養(yǎng)孩子了空間立體感方面發(fā)揮著重要的作用，至今仍然是一種重要的兒童智力玩具。傳統(tǒng)上，積木是散裝的。每個積木塊都是獨立的，可以任由你擺布。但是到了20世紀70年代，出現(xiàn)了一種嶄新的積木玩具，所有積木被連接成一個大立方體，互相不即不離，但又能靈活地轉(zhuǎn)動。它的玩法十分復雜，但卻引人人勝，富有魅力，因而被叫做“魔方”(magiccube)。它存全世界大行其道，至今已售出2億多個，成為人類歷史上最廣泛流行的智力玩具。根據(jù)它的構(gòu)造，用現(xiàn)在時髦的詞匯，筆者認為可以把它叫做“集成的積木”（integratedbuildingblocks）。那么，它是怎么誕生的呢？

編輯推薦

《趣味數(shù)學叢書?魅力魔方》：數(shù)學體現(xiàn)高度的創(chuàng)新思維，它無所不在，威力無邊，它又魅力四射；趣味橫生，數(shù)學愛我們！《趣味數(shù)學叢書?魅力魔方》集知識性、趣味性和實用性于一體，寓教于樂，圖文并茂，對廣大魔方愛好者有啟迪作用和參考價值，適合小學高年級以上文化程度的學生、教師、科技工作者和廣大數(shù)學愛好者使用。 《趣味數(shù)學叢書?魅力魔方》用通俗的語言，淺顯易懂的實例，闡明復雜的魔方操作過程和魔方中蘊含的數(shù)學問題，為讀者提供一本看得懂、用得上，既能指導實踐又有理論價值的魔方初級教材。此外，本書還提供了有關(guān)魔方的大量信息和豐富資料，因此，對魔方愛好者而言，它也極具參考價值和收藏價值。

圖書封面

圖書標簽Tags

無

評論、評分、閱讀與下載

---

    魅力魔方 PDF格式下載

---