魔方中的数学:用初中几何知识证明七阶魔方内外不等宽问题
有些魔友可能知道,市面上的七阶和七阶以上的魔方,是买不到内外等宽的,只能买到外层加宽或者面包形的。按照常规解释就是:七阶做成内外等宽的话,角块会掉出来。下面我们来用初中几何的知识来证明一下~
【证明】假设我们现在有一个内外层等宽的七阶魔方,边长为7,那每格就是边长为1的正方形。

当七阶魔方外层转到45度时,角块大概在下图中的位置↓

然后我们做几个辅助线,并标注上A、B、C、D、E.

那么,AC就是外层一角暴露在外面部分的长度,AB就是角块小方格对角线的长度。
这个时候,有些不喜欢数学的魔友开始犯困了……

别急,没那么难~

下面我们来算一下AB和AC的长度:
因为每格小正方形的边长为1,所以AB=√2≈1.41
这个七阶魔方边长为7,所以AE=7√2,CD=7.
所以AC=(AE-CD)÷2=(7√2-7)÷2≈1.45
即:AC>AB
因为AC是暴露在外面没有支撑的,所以AB也是一样,相当于悬空了。
所以外层和内层等宽的话角块就会掉下来,这样是做不出来的。
妙啊~
