魔方与数学 [复制链接]

zhzhanzy

白魔

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发表于 2021-1-31 19:27:36 |只看该作者 |正序浏览

魔方与数学

  魔方的所有问题可以归结于基本转动的结合对魔方状态的作用。基本状态可以写成多种数学形式（如矩阵、向量，甚至直接使用数字排列），并均可轻易找到对应的基本转动的表示形式，进而运用数学知识研究这些基本转动和其组合。由于重点在基本转动的组合，所以表示形式的选取更多的是考虑其对应基本转动。魔方的研究不需要太多的数学概念引入，其难度在基本转动组合的多样性，并且是简单的转动排列问题。
  魔方研究的方向是将魔方转化为数学语言，进而使用数学解决问题，而非在魔方中引入数学概念。多数情况下，假定和概念的引入就可以将实际问题转换成数学问题。一些数学概念在形式上很容易解释魔方，但在实际运用中并无作用。这就像换了一种语言来讲同样的话，描述多于解决。面对问题时，用文言文或某种特殊语言说的话可以充当证明吗？
  数学在一些与实际联系紧密的学科中的应用更多的是提供计算方法而非理论基础，应用过程中也多是学科本身做出一些适应数学的假设，而非生硬的引入数学概念。魔方的理论基础不需要太高深的数学知识，缺的是一种向数学适应的表达形式。