c语言最大公约数和最小公倍数_五年级奥数课堂之七:公因数和公倍数

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乘积尾0的个数

公因数和公倍数的基本概念

公因数的释义

给定若干个整数,如果有一个(些)数是它们共同的因数,那么这个(些)数就叫做它们的公因数。而全部公因数中最大的那个,称为这些整数的最大公因数。

公约数与公倍数相反,就是既是A的约数同时也是B的约数的数,12和15的公约数有1,3,最大公约数就是3。再举个例子,30和40,它们的公约数有1,2,5,10,最大公约数是10。

公因数,又称公约数。在数论的叙述中,如果n和d都是整数,而且存在某个整数c,使得n = cd,就说d是n的一个因数,或说n是d的一个倍数,记作d|n(读作d整除n)。如果d|a且d|b,我们就称d是a和b的一个公因数。根据裴蜀定理,对每一对整数a,b,都有一个公因数d,使得d = ax+by,其中x和y是某些整数,并且a和b的每一个公因数都能整除这个d。于是d的绝对值叫做最大公因数。

求几个整数的最大公因数,只要把它们的所有共有的质因数连乘,所得的积就是它们的最大公因数。

最大公因数

定义

如果数a能被数b整除,a就叫做b的倍数,b就叫做a的约数。约数和倍数都表示一个整数与另一个整数的关系,不能单独存在。如只能说16是某数的倍数,2是某数的约数,而不能孤立地说16是倍数,2是约数。

"倍"与"倍数"是不同的两个概念,"倍"是指两个数相除的商,它可以是整数、小数或者分数。"倍数"只是在数的整除的范围内,相对于"约数"而言的一个数字的概念,表示的是能被某一个自然数整除的数。

几个整数,公有的约数,叫做这几个数的公约数;其中最大的一个,叫做这几个数的最大公约数。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,其中最小的一个自然数,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。若干个互质数的最小公倍数为它们的乘积的绝对值。

求法

质因数分解法

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:短除法求最大公约数,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。短除法的本质就是质因数分解法,只是将质因数分解用短除符号来进行。

短除符号就是除号倒过来。短除就是在除法中写除数的地方写两个数共有的质因数,然后落下两个数被公有质因数整除的商,之后再除,以此类推,直到结果互质为止(两个数互质)。

而在用短除计算多个数时,对其中任意两个数存在的因数都要算出,其它没有这个因数的数则原样落下。直到剩下每两个都是互质关系。求最大公因数便乘一边,求最小公倍数便乘一圈。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。

公倍数简介

公倍数(common multiple)是指在两个或两个以上的自然数中,如果它们有相同的倍数,这些倍数就是它们的公倍数。公倍数中最小的,就称为这些整数的最小公倍数(lowest common multiple) 。

举例

A和B A/B=C 如果A能被B整除,则A为B和C的公倍数 两个数A和B,它们的公倍数就是既是A的倍数又是B的倍数的数,即能同时被A、B整除的数  比如说:12和15,它们的公倍数是60,120,180,等等  在这些公倍数中最小的那一个就叫最小公倍数,就是60。

最小公倍数

分解质因数法

首先把两个数的质因数写出来,最小公倍数等于这两个数全部共有的质因数的代表与各自独有的质因数的乘积。

比如求45和30的最小公倍数。

45=3×3×5

30=2×3×5

30与45共有的质因数是1个3和1个5,而30和45独有的质因数分别是 3和2。即,

最小公倍数等于2×3×3×5=90

又如计算36和270的最小公倍数

36=2×2×3×3

270=2×3×3×3×5

36与270都有的质因数是1个2和2个3,而36独有质因数2,270独有质因数3和5。

最小公倍数等于2×2×3×3×3×5=540

倍数关系

如果较大数是较小数的倍数,较大数就是它们的最小公倍数。

题目

有一些砖,长宽高分别是15、12、6,请问怎样摆,才能够摆成一个最小的正方体.

解:设15、12、6的最小公倍数是60,所以最小的正方体棱长为60.

60÷15=4

60÷12=5

60÷6=10

答: 长:4块,宽:5块,高:10块,才能摆成一个最小的正方体。

注意事项

小数是不存在最大公因数和最小公倍数的,最大公因数(最大公约数)和最小公倍数只存在于自然数中。

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