Тадасана
Гений
(76938)
7 лет назад
Берешь в инете онлайн или скачиваешь на смартофон 2х2х2. Я скачал на смартфон для проверки
О (ПФ^-1) = 9, проверь.
9 раз подряд делаешь преобразование ПФ^-1, кубик возварщается в исходное состояние, а до этого не возвращается. Значит, число состояний кратно 9 по теореме Лагранжа.
Даже если число, кратное девяти, поделить на число ориентаций граней кубика (какой-то угловой элемент можно выбрать 8-ю способами и тремя способами его повернуть, что определит цвета всех граней), то тройка в разложении на множители все равно останется.
Так что 3 делит число состояний.
Надеюсь, ничего не напутал.
Николай Матвейчук
Просветленный
(46488)
7 лет назад
Запросто. Один кубик всегда находится на нужном месте (остаётся 7, которые можно перемещать). Относительно него и можно всё считать. Если не учитывать ориентацию кубиков, значит возможных вариантов 7! (семь факториал). Но тут есть хитрость: кубик, который противоположен зафиксированному однозначен в то время как остальные 6 нет, ведь куб можно взять за зафиксированный кубик и противоположный ему, провернуть в пальцах на 90 градусов и получить вроде как другое состояние кубика, но идентичное первому. Однако таких поворота всего 4, а значит достаточно поделить количество комбинаций на 4.
7*6*5*3*2 = 1260.
Итого у кубика 2*2*2 количество комбинаций без учёта ориентации 1260 (потому речи о 64 даже не идёт, их минимум на порядки больше), а с учётом того, что у каждого из восьми кубиков есть ещё 3 возможные ориентации, то комбинаций намного больше (правда там уже считать сложнее, ведь ориентацию кубики меняют попарно и многие из них могут оказаться идентичными, в общем лень углубляться).
Так что доказательство того, что у кубика 2*2*2 не 64 комбинации, а больше 1260, готово :)
P.S. вообще в кубике 2х2 очень много интересного. Например интересно то, что в этом кубике всегда по меньшей мере 2 кубика стоят на своих местах. А если Вы сложили полностью одну грань, то по меньшей мере 2 кубика другой грани тоже стоят на своих местах :) В общем в кубике 2х2 самой сложной задачей является изменение ориентации последних двух кубиков, которая как назло обычно неправильная :)
ТадасанаГений (76938)
7 лет назад
А вы его собирали?
Я никогда не баловался. Насколько я понимаю, зафиксировав один угловой элемент, можно получить любую перестановку остальных, и есть преобразование для поворота углового элемента.
Т. е. число достижимых состояний должно быть что-то типа 7!*3^7 = 11 млн с хвостиком, но я его сегодня первый раз пощупал.
Не хочется сдувать решение откуда-то типа такого, чтобы показать, что все эти состояния достижимы:
https://playlab.ru/upload/pdf/cube_2x2_rus.pdf
ТадасанаГений (76938)
7 лет назад
Черт, лишняя тройка у меня - там при вращении элемента соседний по ребру вращается.
Т. е. 6 штук угловых можно вращать независимо.
7!*3^6 состояний
Осталось подобрать какую-нибудь функцию состояния, которая не меняется при повороте граней, но меняется при повороте одного углового элемента.