短除法
数学算法
短除法是求最大公因数的一种方法,也可用来求最小公倍数。求几个数最大公因数的方法,开始时用观察比较的方法,即:先把每个数的因数找出来,然后再找出公因数,最后在公因数中找出最大公因数。后来,使用分解质因数法来分别分解两个数的因数,再进行运算。之后又演变为短除法。短除法运算方法是先用一个被除数除以能被它除尽的一个质数,以此类推,除到两个数的商是互质数为止。
基础知识
如果数a能被数b整除,a就叫做b的倍数,b就叫做a的因数。因数和倍数都表示一个数与另一个数的关系,不能单独存在。如只能说16是某数的倍数,2是某数的因数,而不能孤立地说16是倍数,2是因数。
几个自然数,公有的因数,叫做这几个数的公因数;其中最大的一个,叫做这几个数的最大公因数。例如:12、16的公约数有1、2、4,其中最大的一个是4,4是12与16的最大公约数,一般记为(12、16)=4。12、15、18的最大公约数是3,记为(12、15、18)=3。
几个自然数公有的倍数,叫做这几个数的公倍数,其中最小的一个,叫做这几个数的最小的一个,叫做这几个数的最小公倍数。例如:4的倍数有4、8、12、16,……,6的倍数有6、12、18、24,……,4和6的公倍数有12、24,……,其中最小的是12,一般记为[4、6]=12。12、15、18的最小公倍数是180。记为[12、15、18]=180。
分解质因数法
把每个数分别分解质因数,再把各数中的全部公有质因数提取出来连乘,所得的积就是
这几个数的最大公约数。例如:求24和60的最大公约数,先分解质因数,得24=2×2×2×3,60=2×2×3×5,24与60的全部公有的质因数是2、2、3,它们的积是2×2×3=12,
所以,(24、60)=12。
把几个数先分别分解质因数,再把各数中的全部公有的质因数和独有的质因数提取出来连乘,所得的积就是这几个数的最小公倍数。例如:求6和15的最小公倍数。先分解质因数,得6=2×3,15=3×5,6和15的全部公有的质因数是3,6独有质因数是2,15独有的质因数是5,2×3×5=30,30里面包含6的全部质因数2和3,还包含了15的全部质因数3和5,且30是6和15的公倍数中最小的一个,所以[6,15]=30。
短除法
短除法求最大约数,先用这几个数的公约数连续去除,一直除到所有的商互质为止,然
后把所有的除数连乘起来,所得的积就是这几个数的最大公约数。例如,求24、48、60的最大公约数。
(24、48、60)=2×3×2=12
短除法求最小公倍数,先用这几个数的公约数去除每一个数,再用部分数的公约数去除,并把不能整除的数移下来,一直除到所有的商中每两个数都是互质的为止,然后把所有的除数和商连乘起来,所得的积就是这几个数的最小公倍数,例如,求12、15、18的最小公倍数。
(12、15、18)=3×2×2×5×3=180
无论是短除法,还是分解质因数法,在质因数较大时,都会觉得困难。这时就需要用新的方法。
举例说明
例如:求12与18的最大公因数。以下如有约数出现则为因数
短除法例题
12的因数有:1、2、3、4、6、12。
18的因数有:1、2、3、6、9、18。
12与18的公因数有:1、2、3、6。
12与18的最大公因数是6。
这种方法对求两个以上数的最大公因数数,特别是数目较大的数,显然是不方便的。于是又采用了给每个数分别分解质因数的方法。
12=2×2×3
18=2×3×3
12与18都可以分成几种形式不同的乘积,但分成质因数连乘积就只有以上一种,而且不能再分解了。所分出的质因数无疑都能整除原数,因此这些质因数也都是原数的因数。从分解的结果看,12与18都有公因数2和3,而它们的乘积2×3=6,就是 12与18的最大公因数。
采用分解质因数的方法,也是采用短除的形式,只不过是分别短除,然后再找公约数和最大公约数。如果把这两个数合在一起短除,则更容易找出公约数和最大公约数。
从短除中不难看出,12与18都有公约数2和3,它们的乘积2×3=6就是12与18的最大公约数。与前边分别分解质因数相比较,可以发现:不仅结果相同,而且短除法竖式左边就是这两个数的公共质因数,而两个数的最大公约数,就是这两个数的公共质因数的连乘积。
实际应用中,把需要计算的两个或多个数放置在一起,然后进行短除。
最新修订时间:2023-10-01 19:10
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基础知识
参考资料