Tìm hiểu về trờ chơi rubik cube Hướng dẫn giải rubik 2x2, 3x3, 4x4, 5x5 cho người mới chơi Các loại rubik phổ biến Quy tắc, cấu tạo của rubik Công thức giải các loại cube; hoán vị góc, cạnh, định hướng tâm Giải tầng 1 của rubik cube Công thức tầng 2, 3 của rubik 3x3, 4x4, 5x5
Giới thiệu sơ lược rubik cube Sự đời Rubik Cube Trò chơi rubik mà biết đến bắt đầu xuất từ 1970 Larry Nichols tạo khối 2x2x2 với khối liên kết nam châm năm sau đó, Frank Fox sáng tạo khối 3x3x3 hình cầu Tuy nhiên, hai phiên chưa biết đến rộng rãi Năm 1974, Erno Rubik, giáo sư kiến trúc, nhà điêu khắc Hungary tạo khối 3x3x3 dạng lập phương cấp sáng chế Hungary năm 1975 năm sau, khối lập phương đưa vào thị trường lô hàng sản xuất bán Bundapest, Hungary Năm 1979, công ty Ideal Toys ký hợp đồng mang trò chơi đến nước phương Tây với tên thức “Khối Rubik” nhanh chóng trở nên phổ biến Dựa phiên 3x3x3 hình lập phương Erno Rubik mà ngày gọi khối “Rubik tiêu chuẩn”, khối rubik có dạng hình học khác tạo khối big cube 4x4, 5x5, 6x6; tứ diện (Pyraminx), bát diện (Skewb diamond), khối 12 mặt (Megaminx), khối 20 mặt (Dogics), dạng khối không lập phương 2x2x3, 2x3x4, 3x3x5… Cùng với đó, Liên đoàn Rubik Thế giới WCA (World Cube Association) thành lập, chịu trách nhiệm tổ chức thi theo dõi thành tích giải rubik quy mô quốc tế Về mặt thương mại, 400 triệu khối rubik bán biến rubik trở thành trò chơi phổ biến, bán chạy toàn cầu Cấu tạo khối rubik tiêu chuẩn Khối Rubik tiêu chuẩn có chiều dài cạnh 5,7 cm, tạo thành từ 26 khối nhỏ Phần mặt mặt hình vuông gắn với chế khung làm lõi, đóng vai trò khung sườn cho cách mảnh khác dựa vào xoay quanh Cơ chế giúp mặt khối rubik xoay 360 độ quanh trục đối xứng Mỗi mặt khối rubik gồm viên tâm (center); viên cạnh (edge) viên góc (corner) tô đồng màu mặt khối tiêu chuẩn thường tô thành cặp màu đối diện: Trắng (hoặc đen)-vàng; đỏ-cam; xanh dương-xanh Bài toán rubik cube cách giải Trò chơi rubik bắt đầu việc xóa trộn ô vuông mặt khối rubik toán đặt cho người chơi phải đưa khối lập phương dạng ban đầu – mặt màu đồng Đến nay, hàng trăm loại rubik khác tạo phát triển, toán đặt với hầu hết loại rubik giống với khối lập phương tiêu chuẩn Phương pháp phổ biến để giải toán cho khối tiêu chuẩn 3x3 phương pháp Fridich Các phương pháp phát triển kể đến Lars petrus, Roux Phương pháp Fridrich gồm bước (1) tạo chữ thập mặt đầu tiên; (2) hoàn thành tầng đầu tiên; (3) định hướng viên để mặt cuối đồng màu (4) hoán vị viên tầng cuối, hoàn thành khối cube Phương pháp Lars Petrus gồm bước (1) tạo block 2x2x2; (2) tiếp tục tạo thành block 2x2x3; (3) lật cạnh; (4) hoàn thành tầng tạo chữ thập tầng 3; (5) đưa góc vị trí; (6) lật góc (7) hoán vị góc, hoàn thành khối cube Phương pháp Roux gồm bước (1) tạo block 1x2x3; (2) tạo block 1x2x3 phía đối diện; (3) giải góc mặt cuối cùng; (4) giải viên cạnh viên tâm lại, hoàn thành khối cube Cùng với khối rubik tiêu chuẩn, loại rubik khác có cách giải riêng Các thi rubik Cuộc thi giải rubik nhanh lần tổ chức Budapest vào tháng 06/1982 Một học sinh trung học 16 tuổi đến từ Los Angeles giành chiến thắng với thành tích 22,95 giây Kể từ đó, thi liên tiếp tổ chức quy mô toàn cầu giám sát theo dõi Liên đoàn Rubik Thế giới WCA( World Cube Association) Kỉ lục ghi nhận 4,73 giây lập năm 2016 cuber người Úc Feliks Zemdegs Ngoài giải nhanh, số hình thức thi đấu khác tổ chức như: Giải bịt mắt bịt mắt liên tiếp (giải nhiều khối rubik lần bịt mắt) Giải đồng đội (người giải bị bịt mắt người lại hướng dẫn) Giải nước (giải lần thở nước) Giải tay Giải chân Giải tối ưu Hình ảnh số loại rubik Quy ước & kí hiệu chung Kí hiệu lớp chiều xoay Bắt đầu với khối bỏ túi 2x2, có mặt (lớp, layer) U – Up – Mặt D – Down – Mặt đáy R – Right – Mặt phải L – Left – Mặt trái F – Front – Mặt trước B – Back – Mặt sau Cách xoay: Chữ hoa (U, R, : Quay mặt 90 độ theo chiều kim đồng hồ Chữ hoa thêm dấu tick ( U’ R’,… ): Quay mặt 90 độ ngược chiều kim đồng hồ Chữ hoa kèm theo số (U2, R2, ): Quay mặt 180 độ Lưu ý: Theo/ Ngược chiều kim đồng hồ mặt xác định quay mặt phía (vị trí mặt F) Khối tiêu chuẩn 3x3, thêm lớp với quy tắc quay tương tự lớp E – Equator – Lớp U D M – Middle – Lớp R L S – Standing – Lớp F B Tiếp theo khối rubik báo thù 4x4, có lớp mặt Các lớp kí hiệu chữ giống lớp cùng, viết thường Cách xoay lớp hoàn toàn giống lớp Hình ví dụ Khối rubik giáo sư 5x5 kí hiệu giống 4x4, kết hợp thêm lớp 3x3 Các khối cube lớn 6x6, 7x7, bạn đánh số lớp cần thiết (u1, u2,…) Cuối cùng, lật khối cube theo trục X, Y, Z tương ứng với mặt R, U F Quy tắc màu mặt khối cube Thông thường, mặt khối cube có màu trắng (hoặc đen), vàng, đỏ, cam, xanh xanh dương Khi đó: Các màu bố trí theo cặp: Trắng đối diện vàng; đỏ đối diện cam; xanh đối diện xanh dương Cầm khối cube cho mặt trắng U, mặt đỏ F mặt R phải màu xanh dương Kĩ thuật giải tầng khối cube Mục tiêu: Tạo mặt đồng màu, cạnh bên mặt đồng màu với khối tâm mặt (hình dưới) 1) Xác định tâm mặt bạn muốn xếp VD hình bên màu trắng 2) Xếp viên cạnh VD: Trắng – Xanh dương 3) Xếp viên cạnh thứ VD Trắng – Đỏ 4) Xếp hai viên cạnh lại, tạo khối cube hình Cách xếp hai viên cạnh lại hoàn toàn hai viên cạnh 5) Sau tạo chữ thập mặt U, bước đưa viên góc vào ví trí Xét viên, VD Trắng– Đỏ - Xanh dương viên góc lại hoàn thành nhờ công thức tương tự Trong hình vẽ lấy VD viên cần xếp bên phải, viên cạnh hay góc bên trái làm tương tự (đối xứng) Tất nhiên, trình xoay, bạn hoàn toàn tự khám phá công thức khác mà không đề cập (vì mang lại kết trên) Sau này, hướng dẫn sau, không giới thiệu lại cách giải tầng nữa, (trừ TH có khác biệt) 3x3x3 Rubik Cube Lưu ý: Cách giải viết mang tính chất cá nhân Do tác giả không luyện speed nên viết không đề cập đến kĩ thuật speed hay công thức nâng cao Giải tầng Ở giải mặt xanh lá, khối 3x3 hoàn thành tầng Giải tầng Nếu viên cạnh ngược chỗ, thực hai công thức để đưa viên cạnh xuống tầng 3, lặp lại bước Tạo chữ thập mặt U Từ bước này, lật khối cube để mặt xanh dương (tầng cuối) lên làm mặt U Chú ý công thức lặp lại biến đổi mặt U theo hình vẽ Hoán vị góc Mục tiêu: Đưa góc vị trí Bước có nhiều công thức khác Ở đây, sử dụng công thức hoán vị góc UFLURBUBL (chi tiết cách trình bày hướng dẫn rubik cube 2x2) Chỉnh góc Mục tiêu: Chỉnh thứ tự màu đỉnh, hoàn thành góc khối cube Chú ý công thức làm xoay hai góc (chú ý màu chiều xoay viên góc) hình vẽ, thực ý chọn góc phù hợp để hoàn thành hai góc lúc Hoán vị cạnh Mục tiêu: Hoán vị cạnh tầng 3, hoàn thành khối cube 3x3 viên cạnh mặt U di chuyển theo chiều mũi tên Các bạn ý để chọn cạnh phù hợp 4x4x4 & 5x5x5 Rubik cubes Xếp tâm Mục tiêu: Hoàn thành khối tâm 2x2 (hay 3x3) Lưu ý: Ở xếp tâm mặt U, viên để nhóm mặt F mặt D Khi xếp tâm mà viên cần nhóm(viên xanh hình) mặt D, mặt F phải mặt chưa hoàn thành Ở bước này, xoay r hay Rr, l hay Ll (tức layer không quan trọng, xoay không) Nhưng F, U hay D xoay layer cùng! (xoay U, k xoay Uu) Có thể xếp viên trực tiếp lên mặt U, VD hình Nếu viên xanh (trên hình) mà mặt D, bạn làm hoàn toàn tương tự, có điều phải kéo hai lần (180 độ) VD thay xoay l, bạn xoay l2, thay (r’ F’ r), bạn xoay (r2 D’ r2) Đối với 5x5x5, khối tâm 3x3, kĩ thuật hoàn toàn tương tự Ngoài ra, thay đưa viên đơn lẻ vào khối tâm, xếp nhóm 2x1x1 (với 4x4) hay 3x1x1 (với 5x5) xếp khối lên khối tâm Sau hoàn thành khối tâm, trước sang bước xem lại khối 4x4 (5x5 không cần chắn đúng) để đảm bảo khối tâm vị trí (Xem Kĩ thuật bản) Nếu bị sai tâm, hoán vị hai khối tâm sau (cái dễ nên không cần hình nhé): Đổi chỗ tâm mặt U mặt F r - F2 - r - l - F2 - l’ Đổi chỗ tâm mặt U mặt D r2 - D2 - r2 - l2 - D2 - l2 Nhóm cạnh Mục tiêu: Nhóm viên cạnh để đưa khối rubik khối 3x3 Một phương pháp đơn giản để nhóm viên cạnh hình Với 5x5, hoàn toàn tương tự, có điều phải làm hai lần cạnh Có thể làm hai viên cánh trước, hình dưới: Sau nhóm viên cạnh để hoàn thành cạnh: Hoặc làm ngược lại, tức xếp viên sau nhóm viên cánh Cách làm đơn giản gặp vấn đề Như thấy, thực mặt U cần có cạnh chưa hoàn thành (3 viên màu nâu) Vậy cạnh (khi hai cạnh cuối cùng), cách không làm Khi đó, sử dụng công thức hình dưới: Dĩ nhiên, dùng công thức từ cạnh tùy lựa chọn thói quen người chơi Với 5x5, bạn áp dụng y nguyên công thức với điều kiện COI NHƯ KHÔNG CÓ LAYER GIỮA Còn viên cạnh giữa, quay lại cách đầu tiên, với cạnh cuối dùng công thức sau: Còn TH gặp cạnh cuối 5x5, cần dùng tới công thức Lật cạnh, trình bày bước bước Giải tầng Giải tầng Tạo chữ thập Sau hoàn thành nhóm 12 cạnh, khối cube 4x4 5x5 hoàn toàn tương tự khối 3x3 Vì bước giống y giải 3x3, để hoàn thành bước này, bạn xem lại Lật cạnh (lần 1) Mục tiêu: Tạo chữ thập tầng Khi tạo chữ thập hai khối này, gặp trường hợp có cạnh bị ngược màu Bước lật cạnh 5x5 thực từ bước Nhóm cạnh Mình trình bày 4x4 5x5 dùng công thức 4x4 quan sát bước dễ dàng Hướng dẫn giải cube 3x3x3 Hoán vị góc Chỉnh góc Hoán vị cạnh Mục tiêu: Hoàn thành khối 5x5 Sau lật cạnh (lần 1, bước 4), thực tiếp bước 3x3 khối 5x5 hoàn thành Lật cạnh (lần 2) Mục tiêu: Hoàn thành khối rubik 4x4 Sau hoán vị cạnh 3x3, cube 4x4 gặp trường hợp cuối cạnh sai vị trí Thực theo hình dưới: Các khối cube lớn Để giải khối cubes lớn 6x6, 7x7 , bạn cần giải thành thạo khối cube nhỏ hơn: 2x2, 3x3, 4x4, 5x5 sử dụng kĩ thuật, công thức chúng để đưa khối big cube khối nhỏ (reducing) Một số lưu ý: 1) Một số công thức thực theo hướng ngược lại như: Hoán vị cạnh, xếp tâm, hoán vị góc nhóm cạnh Bạn xem ví dụ Hướng dẫn 3x3, công thức Hoán vị cạnh viết hai chiều; bạn làm tương tự với số công thức khác Phần xin phép không giới thiệu chi tiết mà để bạn tự tìm hiểu 2) Các cặp cạnh cube có tính đối xứng, xoay khối cube lớn phải ý để chọn cặp cạnh phù hợp để nhóm 3) Cách giải đưa hướng dẫn khối 2x2, 3x3, 4x4, 5x5 giúp bạn dừng lại mức biết chơi nên nhiều thời gian, đặc biệt áp dụng nguyên vào khối cube lớn Do đó, thành thạo, bạn nên tự sáng tạo, tìm hiểu thêm kĩ thuật, công thức khác cho riêng thân Cuối cùng, xin trình bày kỹ thuật nhỏ nhóm cạnh 5x5: Kết hợp hai cách trình bày hướng dẫn trước Kỹ thuật áp dụng với khối cube lớn 6x6, 7x7 Bên số hình ảnh giải khối 6x6 7x7 để bạn tham khảo Khi xếp tâm, giải hai viên đơn lẻ lúc Ngoài ra, nhóm cặp cụm xếp cụm vào khối tâm theo kĩ thuật tương tự Khi nhóm cạnh lật cạnh, bạn nên ý cặp cạnh tương ứng để áp dụng kĩ thuật trình bày đầu viết Phần muốn để bạn tự tìm hiểu nên không viết chi tiết, tự khám phá thấy thú vị Định hướng tâm rubik cubes Đối với khối cube truyền thống viên tâm bỏ qua, mặt có màu, viên tâm xoay hướng đúng, nên công thức cho Nhưng giả sử mặt khối cube có hình vẽ riêng sao? Khi đương nhiên viên tâm phải xoay hướng để hoàn thành hình mặt Điều có nghĩa bạn cần phải định hướng cho viên tâm (Center orientation) Để đơn giản, ta xét khối 3x3 với viên có mũi tên, mặt đồng màu phải đảm bảo mũi tên xoay chiều Có hai lựa chọn cho bước Định hướng tâm này: - Định hướng trình giải (nghĩa xoay mặt giải tâm mặt đó) Xoay hết mặt định hướng viên tâm Ở chọn cách đầu tiên, giải viên tâm trình xoay Rất dễ dàng để tạo chữ thập mặt với viên tâm định hướng: Trước xếp viên góc, bạn cần định hướng viên tâm tầng khối tâm lại tầng hoàn thành tương tự Sau hoàn thành cross tầng định hướng tâm tầng 2, bạn tiếp tục bước cube thông thường Có nhiều công thức để giải khối 3x3 này, bạn nên tránh công thức làm sai tâm tầng Việc công thức làm sai tâm xoay bạn thấy ngay.Như công thức mà giới thiệu hướng dẫn 3x3 có công thức Hoán vị cạnh cuối làm xoay tâm mặt bên (L R) 900 Điều có nghĩa là, sau giải hết bước bạn gặp trường hợp sau khối tâm: 1) Có center lệch 1800 2) Hai tâm lệch 900 Các công thức giúp bạn hoàn thành khối cube: 1) Xoay tâm mặt U mặt R 900: (M E’ M’) U1 (M E M’) U2 Trong đó, U2 (U U’) chiều cần xoay tâm mặt U, U1 ngược chiều U2 Nếu sau thực công thức mà có tâm trở thành ngược 1800 xem tiếp hai trường hợp sau) Làm tương tự muốn xoay tâm mặt U L 900 (E thành E’ ngược lại) 2) Xoay tâm mặt U 180 : (U R L U2 R’ L’)*2 Hoặc (R U R’ U)*5 3) Xoay tâm mặt U mặt F 1800: R U’ R’ F)*6 Thực cần trường hợp đầu đủ để giải viên center, kể bạn giải hết góc, cạnh, giải viên tâm cuối Với việc định hướng tâm này, bạn giải số khối rubik mà tâm cần định hướng, tâm có hình vẽ, hay khối wildmill ... tiếp (giải nhiều khối rubik lần bịt mắt) Giải đồng đội (người giải bị bịt mắt người lại hướng dẫn) Giải nước (giải lần thở nước) Giải tay Giải chân Giải tối ưu Hình ảnh số loại rubik. .. toán rubik cube cách giải Trò chơi rubik bắt đầu việc xóa trộn ô vuông mặt khối rubik toán đặt cho người chơi phải đưa khối lập phương dạng ban đầu – mặt màu đồng Đến nay, hàng trăm loại rubik. .. diện; (3) giải góc mặt cuối cùng; (4) giải viên cạnh viên tâm lại, hoàn thành khối cube Cùng với khối rubik tiêu chuẩn, loại rubik khác có cách giải riêng Các thi rubik Cuộc thi giải rubik nhanh