Для определённости пронумеруем виды трёхслойного куба (далее куб) по порядку по строкам. Так, например, третий – это полностью симметричный.
Далее, для описания манипуляций с видами будем использовать термины:
RT (правый единичный поворот на 90 градусов по часовой стрелке) , LT (левый единичный поворот на 90 градусов против часовой стрелки) , UT (разворот на 180 градусов)
Наша начальная цель: собрать из пяти видов верхнюю часть куба, т.е. его грани, стоящие над столом. Будем считать, что мы смотрим на стол с кубом сверху. Верхнюю часть куба, состоящую из пяти видов, будем собирать в виде крестовой раскладки.
В центре креста раскладки будет верхняя грань, которая смотрит на нас, когда мы смотрим вниз на стол с кубом. Дальняя от нас (сверху экрана, если смотреть на ноутбук) часть креста раскладки: это задняя сторона куба. Ближняя к нам (снизу экрана, если смотреть на ноутбук) часть креста раскладки: это передняя сторона куба. Левая часть креста раскладки – это левая сторона куба и правая часть раскладки – соответственно правая сторона.
Важно понимать, что на стыках видов (на рёбрах) при составлении раскладки должны совпадать цветные квадратики на краях видов: чёрный к чёрному и белый к белому, поскольку рёбра куба одновременно являются и рёбрами маленьких кубиков, каждый из которых обладает однотонным окрасом со всех сторон.
Перебор возможных вариантов удобно делать на черновике с карандашом и бумагой, либо с ручкой, но тогда нужно зачёркивать неудачные варианты.
Перебор должен быть системным, иначе мы пропустим тот или иной вариант, и можем пропустить и нужный нам вариант. В качестве системы можно предложить, например, такой график просмотра вариантов.
1. Выбираем вид для верхней грани куба, т.е. для центра креста раскладки (сначала первый, потом второй и т.д.)
2. Когда выбран какой-то вид для верхней (центральной) грани, пытаемся подмонтировать в качестве задней грани к нему другие виды. Опять же по порядку видов.
3. Когда выбран какой-то вид для верхней (центральной) и задней граней, пытаемся подмонтировать в качестве правой грани к нему другие виды. Опять же по порядку видов.
4. Когда выбран какой-то вид для верхней (центральной), задней и правой граней, пытаемся подмонтировать в качестве передней грани к нему другие виды. Опять же по порядку видов.
5. Когда выбран какой-то вид для верхней (центральной), задней, правой и передней граней, пытаемся подмонтировать в качестве левой грани к нему оставшийся вид.
При этом нужно следить, чтобы совпадали рёбра не только верхней (центральной) грани с боковыми, но и рёбра между боковыми гранями.
Перед перебором нужно отметить, что грани 3-его и 5-ого видов – несовместимы. Как их не крути, их рёбра никогда не совместятся. Значит, ни один из этих видов не может служить верхней гранью куба, поскольку иначе он бы взаимодействовал по ребру с несовместным видом. Кроме того, эти несовместные виды не могут быть рядом и на соседних боковых гранях. Таким образом, мы понимаем, что при переборе 3-ий и 5-ый виды можно размещать только на противоположных гранях.
Последовательный перебор из, примерно десятка неудачных – приводит к единственному хорошему варианту:
В центре креста раскладки: 2-ой вид. Слева: 3-ий вид. Справа: 5ый вид RT. Сзади: 1-ый вид. Впереди: 4-ый вид UT.
Эта раскладка показана на первом рисунке. Обратите внимание, что по раскраске совмещены не только рёбра на стыке видов центральных и боковых граней, но и рёбра на стыке соседних боковых граней.
Теперь очень аккуратно в строгом соответствии с буквами-метками (они должны совместиться) переворачиваем раскладку, так чтобы получилась нижняя грань. Это показано на втором рисунке и там уже проявляется по совмещениям на рёбрах вид нижней грани.
Если взглянуть на предлагаемые варианты, то мы можем легко убедиться, что подходит и вариант (А) и вариант (Д) при повороте их на LT.
Выбрать нужный вариант – можно только сосчитав количество белых (их должно быть 12) и чёрных кубиков (их должно быть 15).
Смотрим на первую раскладку. На верхней грани – 3 белых. В среднем видимом слое, в том, что зажат между верхней и нижней гранью (состоящем из 8 кубиков) – 4 белых. В нижней грани (что можно увидеть на второй картинке) – как минимум 3 кубика.
Всего в видимой и известной части кубика мы насчитали 10 белых кубиков. А должно их быть 12. Значит, один белый кубик находится в центре куба (он невидим) и ещё один белый кубик мы можем разместить в положение, отмеченное на втором рисунке знаком вопроса.
ЗАДАЧА №1 Условия: Собранный крыжовник разложили в три корзины.В первую корзину положили 12,8 кг ягод,во вторую положили в 1,3 раза больше,чем в первую,а в третью корзину положили на 4,54 кг меньше , чем во вторую.Сколько всего кг крыжовника было собрано? Дано: 1-ая корзина - 12,8 кг яблок 2-ая корзина - в 1,3 р. больше 1-ой 3-ья корзина - на 4,54 меньше 2-ой. Найти: Всего крыжовника - ? кг Решение 1) Найдём сколько крыжовника положили во вторую корзину, зная что его количество в 1,3 раза больше количества в первой корзине=12,8 кг: 12,8×1,3=16,64 (кг крыжовника) - положили во вторую корзину. 2) Найдём сколько крыжовника положили в третью корзину, зная что в неё вместили на 4,54 кг меньше, чем во вторую корзину: 16,64-4,54=12,1 (кг крыжовника) - положили в третью корзину 3) Общее количество собранного крыжовника равно сумме килограмм во всех трёх корзинах: 12,8+16,64+12,1=41,54 (кг крыжовника) - было собрано ОТВЕТ: было собрано 41,54 кг крыжовника.
ЗАДАЧА №2 Условия: Для учащихся было куплено 90 билетов в театр. Билеты на места в партере составляли 60% всех купленных билетов. Сколько было куплено на места в партере? Дано: Всего - 90 билетов Места в партере - 60% всех билетов Найти: Мест в партере - ? Решение. Всего купили 90 билетов, которые составляют 100%. Найдём с пропорции сколько билетов в партере составляют 60%: 90 билетов - 100% места в партере - 60% 90×60%÷100%=90×0,6=54 (билета) ОТВЕТ: всего в партер купили 54 билета.
ЗАДАЧА №3 Условия: Доску длиной 215,16 см распилили на 2 части. Одна часть больше другой в 2,3 раза. Какова длина каждой части? Дано: Длина доски=215,16 см Распили - 2 части Одна часть больше другой - в 2,3 р Найти: Длина первой части-? см Длина второй части-? см Решение Пусть длина одной из частей доски равна х см, тогда вторая часть составляет 2,3х см. Общая длина доски равна 215,16 см. Составим и решим уравнение: х+2,3х=215,16 3,3х=215,16 х=215,16÷3,3 х= 65,2 (см) - длина одной части 2,3х=2,3×65,2=149,96 (см) - длина второй части ОТВЕТ: длина первой части доски равна 65,2 см, а второй части 149,96 см.
Далее, для описания манипуляций с видами будем использовать термины:
RT (правый единичный поворот на 90 градусов по часовой стрелке) ,
LT (левый единичный поворот на 90 градусов против часовой стрелки) ,
UT (разворот на 180 градусов)
Наша начальная цель: собрать из пяти видов верхнюю часть куба, т.е. его грани, стоящие над столом. Будем считать, что мы смотрим на стол с кубом сверху. Верхнюю часть куба, состоящую из пяти видов, будем собирать в виде крестовой раскладки.
В центре креста раскладки будет верхняя грань, которая смотрит на нас, когда мы смотрим вниз на стол с кубом. Дальняя от нас (сверху экрана, если смотреть на ноутбук) часть креста раскладки: это задняя сторона куба. Ближняя к нам (снизу экрана, если смотреть на ноутбук) часть креста раскладки: это передняя сторона куба. Левая часть креста раскладки – это левая сторона куба и правая часть раскладки – соответственно правая сторона.
Важно понимать, что на стыках видов (на рёбрах) при составлении раскладки должны совпадать цветные квадратики на краях видов: чёрный к чёрному и белый к белому, поскольку рёбра куба одновременно являются и рёбрами маленьких кубиков, каждый из которых обладает однотонным окрасом со всех сторон.
Перебор возможных вариантов удобно делать на черновике с карандашом и бумагой, либо с ручкой, но тогда нужно зачёркивать неудачные варианты.
Перебор должен быть системным, иначе мы пропустим тот или иной вариант, и можем пропустить и нужный нам вариант. В качестве системы можно предложить, например, такой график просмотра вариантов.
1. Выбираем вид для верхней грани куба, т.е. для центра креста раскладки (сначала первый, потом второй и т.д.)
2. Когда выбран какой-то вид для верхней (центральной) грани, пытаемся подмонтировать в качестве задней грани к нему другие виды. Опять же по порядку видов.
3. Когда выбран какой-то вид для верхней (центральной) и задней граней, пытаемся подмонтировать в качестве правой грани к нему другие виды. Опять же по порядку видов.
4. Когда выбран какой-то вид для верхней (центральной), задней и правой граней, пытаемся подмонтировать в качестве передней грани к нему другие виды. Опять же по порядку видов.
5. Когда выбран какой-то вид для верхней (центральной), задней, правой и передней граней, пытаемся подмонтировать в качестве левой грани к нему оставшийся вид.
При этом нужно следить, чтобы совпадали рёбра не только верхней (центральной) грани с боковыми, но и рёбра между боковыми гранями.
Перед перебором нужно отметить, что грани 3-его и 5-ого видов – несовместимы. Как их не крути, их рёбра никогда не совместятся. Значит, ни один из этих видов не может служить верхней гранью куба, поскольку иначе он бы взаимодействовал по ребру с несовместным видом. Кроме того, эти несовместные виды не могут быть рядом и на соседних боковых гранях. Таким образом, мы понимаем, что при переборе 3-ий и 5-ый виды можно размещать только на противоположных гранях.
Последовательный перебор из, примерно десятка неудачных – приводит к единственному хорошему варианту:
В центре креста раскладки: 2-ой вид.
Слева: 3-ий вид.
Справа: 5ый вид RT.
Сзади: 1-ый вид.
Впереди: 4-ый вид UT.
Эта раскладка показана на первом рисунке. Обратите внимание, что по раскраске совмещены не только рёбра на стыке видов центральных и боковых граней, но и рёбра на стыке соседних боковых граней.
Теперь очень аккуратно в строгом соответствии с буквами-метками (они должны совместиться) переворачиваем раскладку, так чтобы получилась нижняя грань. Это показано на втором рисунке и там уже проявляется по совмещениям на рёбрах вид нижней грани.
Если взглянуть на предлагаемые варианты, то мы можем легко убедиться, что подходит и вариант (А) и вариант (Д) при повороте их на LT.
Выбрать нужный вариант – можно только сосчитав количество белых (их должно быть 12) и чёрных кубиков (их должно быть 15).
Смотрим на первую раскладку. На верхней грани – 3 белых. В среднем видимом слое, в том, что зажат между верхней и нижней гранью (состоящем из 8 кубиков) – 4 белых. В нижней грани (что можно увидеть на второй картинке) – как минимум 3 кубика.
Всего в видимой и известной части кубика мы насчитали 10 белых кубиков. А должно их быть 12. Значит, один белый кубик находится в центре куба (он невидим) и ещё один белый кубик мы можем разместить в положение, отмеченное на втором рисунке знаком вопроса.
А значит, окончательно, нам подходит вариант (Д)
О т в е т :
Условия: Собранный крыжовник разложили в три корзины.В первую корзину положили 12,8 кг ягод,во вторую положили в 1,3 раза больше,чем в первую,а в третью корзину положили на 4,54 кг меньше , чем во вторую.Сколько всего кг крыжовника было собрано?
Дано:
1-ая корзина - 12,8 кг яблок
2-ая корзина - в 1,3 р. больше 1-ой
3-ья корзина - на 4,54 меньше 2-ой.
Найти:
Всего крыжовника - ? кг
Решение
1) Найдём сколько крыжовника положили во вторую корзину, зная что его количество в 1,3 раза больше количества в первой корзине=12,8 кг:
12,8×1,3=16,64 (кг крыжовника) - положили во вторую корзину.
2) Найдём сколько крыжовника положили в третью корзину, зная что в неё вместили на 4,54 кг меньше, чем во вторую корзину:
16,64-4,54=12,1 (кг крыжовника) - положили в третью корзину
3) Общее количество собранного крыжовника равно сумме килограмм во всех трёх корзинах:
12,8+16,64+12,1=41,54 (кг крыжовника) - было собрано
ОТВЕТ: было собрано 41,54 кг крыжовника.
ЗАДАЧА №2
Условия: Для учащихся было куплено 90 билетов в театр. Билеты на места в партере составляли 60% всех купленных билетов. Сколько было куплено на места в партере?
Дано:
Всего - 90 билетов
Места в партере - 60% всех билетов
Найти:
Мест в партере - ?
Решение.
Всего купили 90 билетов, которые составляют 100%. Найдём с пропорции сколько билетов в партере составляют 60%:
90 билетов - 100%
места в партере - 60%
90×60%÷100%=90×0,6=54 (билета)
ОТВЕТ: всего в партер купили 54 билета.
ЗАДАЧА №3
Условия:
Доску длиной 215,16 см распилили на 2 части. Одна часть больше другой в 2,3 раза. Какова длина каждой части?
Дано:
Длина доски=215,16 см
Распили - 2 части
Одна часть больше другой - в 2,3 р
Найти:
Длина первой части-? см
Длина второй части-? см
Решение
Пусть длина одной из частей доски равна х см, тогда вторая часть составляет 2,3х см. Общая длина доски равна 215,16 см.
Составим и решим уравнение:
х+2,3х=215,16
3,3х=215,16
х=215,16÷3,3
х= 65,2 (см) - длина одной части
2,3х=2,3×65,2=149,96 (см) - длина второй части
ОТВЕТ: длина первой части доски равна 65,2 см, а второй части 149,96 см.