[其他]立體幻方玩具

無效

• 申請號: 87207215
• 申請日: 1987-06-16
• 公開（公告）號: CN87207215U
• 公開（公告）日: 1988-02-17
• 發明（設計）人: 李浥
• 申請（專利權）人: 李浥
• 主分類號: A63F9/12
• 分類號: A63F9/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種立體幻方數學智力玩具。

現有的幻方智力玩具是將等差數列－95、－93、－91、…、91、9395共96個數分布在每面有16個小方格且可轉動的正立方體的六個表面上，并在六個面上著六種不同的顏色，（參見CN107707A）這種幻方智力玩具在數學上屬于運動群理論。

本實用新型的目的在于提供一種采用由n個（n≥9）大小相同的正立方體，在其六個面寫有不同的數而組成一套立體幻方玩具。

下面以自然數為例說明本實用新型的具體結構及數字編寫規律。

作n個大小相同的正方體（以下簡稱塊）（n≥9），在每塊的六個面上分別依序寫有從1到6n個數，構成一套立體幻方玩具，數字編寫遵循的原則是：

1、從1到n，n＋1到2n，2n＋1到3n，3n＋1到4n，4n＋1到5n，5n＋1到6n，分別按順序輪流寫在各塊的每一面上。如第一塊的六個數是1，n＋1，2n＋1，3n＋1，4n＋1，5n＋1，依此類推，其余每塊6個面上的6個數從小到大成等差，公差是n。

2、每塊按相同的旋轉軸對稱原則編寫6個數的順序和方向。

下面結合附圖舉兩個實施例進行具體說明。

實施例1，當n＝9時是一套九塊立體幻方玩具。

圖1為實用新型由九塊大小相同組成一套九塊立體幻方玩具。

圖2是這套立體幻方玩具的各個面上編寫數字規則的展開平面圖。其規則如下：（1）從第一塊到第九塊按順序輪流分別寫上從1到9，從10到18，從19到27，從28到36，從37到45，從46到54等54個數，每塊的六個面上的六個數從小到大成等差，公差是9。（2）按旋轉軸對稱原則編這六個數的順序和方向。

實施例2，當n＝27時是大小相同的二十七塊立體幻方玩具。

圖3是本實用新型的一套二十七塊立體幻方玩具。

圖4是這套27塊立體幻方玩具編數字規則的展開平面圖，其規則與圖2相同。數從1到162，分成1到27，28到54，55到81，82到108，109到135，136到162等6組按順序分別把每組的每個數編在27塊的6面上，每塊6個面上的6個數成等差，公差是27，且按旋轉軸對稱原則編寫6個數的順序和方向。

本實用新型用于排列幻方有如下三個優點：

（1）一套n塊立體幻方（n≥9）上編有6n個數，是塊數的6倍，可運用的數的范圍廣大，數小的適合小學生使用，數大的適合中學生以及成年人使用，難度便于掌握。（2）每塊既是獨立的又由于數字之間有連續循環輪轉性的特點，它們象一付棋，成為有機的整體。（3）從圖1，圖3可以看出，在一套幻方中，當有一個面的數同向排列時，其余各相對應面上數也分別同向，當一面排成幻方時，其余五個相對應的面全部或部分也是幻方。立體幻方豐富了幻方的內涵，加濃了幻方的趣味，更能吸引人們的興趣，利用立體幻方玩具來排列幻方的形式和方法很多，由玩者自由尋求，難在其中，趣在其中，是開發智力的玩具，下面將舉例進行說明。

圖5（a）是從9塊立體幻方玩具中取1到9等9個數排列成的3階幻方，其中3行3列以及兩對角線上三個數的和都是15。這個和數叫做幻方的和用字母A表示其計算公式如下：

A＝ 1/2 ×階數（首項＋末項）＝ 1/2 ×3（1＋9）＝15

把這個幻方的每塊同向翻轉一次所得到新的一面也是3階幻方。但和數A改變了。

圖5（b）是從9塊立體幻方玩具中取3到11排成的一個3階幻方。

圖5（c）是從9塊立體幻方玩具中取1、3、5、7－17排成的3階幻方。

圖6的三個圖是從27塊立體幻方玩具中分別取9個連續數或等差數列排成的3階幻方。

圖7的兩個圖是從27塊立體幻方玩具中分別取16個連續數或成等差的數排列而成的4階幻方。

圖8是從27塊立體幻方玩具中取25個連續數排成的5階幻方。

圖9是從27塊立體幻方中取從1到27排列成的3階空間幻方。它的每個水平、縱、橫截面以及對角面上九個數的和為126，其余5個面上的27個數分別組成5個空間幻方。幻方的和各不相同。

一套27塊立體幻方玩具能排列出一千多個3階、4階、5階平面幻方和3階空間幻方。如果塊數多于27塊，能排出的平面幻方或空間幻方數量更多。

從以上實施例說明，立體幻方玩具溶匯多種形的幻方于一體。幻方有“智力的王國”的美稱，立體幻方能象棋類一樣方便于推廣幻方游戲，吸引人們對數學的興趣，起著開發智力的作用。