求最大公约数有多种方法,常见的有质因数分解法、短除法、辗转相除法、更相减损法。以下是对这些方法的详细讲解:
1、质因数分解法:把每个数分别分解质
因数,然后找出相同的质因数,最后将这些相同的质因数相乘得到最大公约数。例如:
已知两个数分别为24和36,将它们分别进行质因数分解:
24=2×2×2×3
36=2×2×3×3
可以看出,两个数的最大公因数为:
2×2×3=12
因此,24和36的最大公约数为12。
2、短除法:在求两个数的最大公约数时,如果无法进行质因数分解,可以采用短除法。短除法的步骤如下:将除数除以被除数得到商,然后用除数除以商得到余数,再用余数去除除数,如此反复,直到余数为零为止。最后将所有的除数相乘,得到的积即为最大公约数。例如:
已知两个数分别为18和24,可以使用短除法求解最大公约数:
18÷2=9
24÷2=12
9÷3=3
12÷3=4
2×3=6
因此,18和24的最大公约数为6:
(18,24)6
3、辗转相除法:辗转相除法是一种简单的求最大公约数的方法,其基本思想是:用较大的数除以较小的数得到商和余数,再用较小的数除以商得到新的商和余数,如此反复,直到余数为零为止。最后得到的积即为最大公约数。
例如:求985和457的最大公约数:
985÷457=2(余71)
457÷71=6(余31)
71÷31=2(余9)
31÷9=3(余4)
9÷4=2(余1)
4÷1=4(余0)
所以985和457的最大公约数为4.
4、更相减损法:更相减损法是一种古老的求最大公约数的方法。《九章算术》中记载:“可半者半之,不可半者,副置分母、子之数,以少减多,更相减损,求其等也。”其具体步骤为:
(如果需要对分数进行约分,那么)可以折半的话,就折半(也就是用2来约分)。如果不可以折半的话,那么就比较分母和分子的大小,用大数减去小数,互相减来减去,一直到减数与差相等为止,用这个相等的数字来约分。
第一步:任意给定两个正整数;判断它们是否都是偶数。若是,则用2约简;若不是则执行第二步。
第二步:以较大的数减较小的数,接着把所得的差与较小的数比较,并以大数减小数。继续这个操作,直到所得的减数和差相等为止。
则第一步中约掉的若干个2的积与第二步中等数的乘积就是所求的最大公约数。
其中所说的“等数”,就是公约数。求“等数”的办法是“更相减损”法。
例1、用更相减损术求108与67的最大公约数。
解:由于67不是偶数,把大数减小数,并辗转相减:
108-67=41
67-41=26
41-26=15
26-15=11
15-11=4
11-4=7
所以,108和67的最大公约数等于7。
例2、用更相减损术求280和124的最大公约数。
解:由于280和124均为偶数,分别除以2得到140和62,再除以2得到70和31。
此时31是奇数而70是偶数,再用辗转相减法把70和31辗转相减:
70-31=39
39-31=7
所以,260与104的最大公约数等于7乘以第一步中约掉的两个2,即7*2*2=28。
以上就是求最大公约数的几种方法,可以根据实际情况选择合适的方法进行求解。