小学数学思维方法：最大公因数与最小公倍数
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最大公因数与最小公倍数 【知识要点】 一、相关概念 1.如果一个自然数a能被自然数b整除，那么称a为b的倍数，b为a的约数。 2.如果一个自然数同时是若干个自然数的约数，那么称这个自然数是这若干个自然数的公约数。在所有公因数中最大的一个公因数，称为这若干个自然数的最大公因数。自然数a1，a2，…，an的最大公因数通常用符号（a1，a2，…，an）表示，例如，（8，12）=4，（6，9，15）=3。 3. 如果一个自然数同时是若干个自然数的倍数，那么称这个自然数是这若干个自然数的公倍数。在所有公倍数中最小的一个公倍数，称为这若干个自然数的最小公倍数。自然数a1，a2，…，an的最小公倍数通常用符号[a1，a2，…，an]表示，例如[8，12]=24，[6，9，15]=90。 二、最大公因数与最小公倍数的求法 常用的求最大公因数和最小公倍数的方法是分解质因数法和短除法。 用短除法求若干个数的最大公约数与最小公倍数的区别： 1.求n个数的最大公因数： （1） 必须每次都用n个数的公约数去除； （2） 一直除到n个数的商互质（但不一定两两互质）； （3） n个数的最大公约数即为短除式中所有除数的乘积。 2.求n个数的最小公倍数： （1） 必须先用（如果有）n个数的公约数去除，除到n个数没有除去1以外的公约数后，在用n1个数的公约数去除，除到n1个数没有除1以外的公约数后，再用n2个数的公约数去除，如此继续下去，为保证这一条，每次所用的除数均可选质数； （2） 只要有两个数（被除数）能被同一数整除，就要继续除，一定要除到n个数的商两两互质为止； （3） 【典型例题】 例1 用60元钱可以买一级茶叶144克，或买二级茶叶180克，或买三级茶叶240克。现将这三种茶叶分别按整克数装袋，要求每袋的价格都相等，那么每袋的价格最低是多少元钱？ 解：因为144克一级茶叶、180克二级茶叶、240克三级茶叶都是60元，分装后每袋的价格相等，所以144克一级茶叶、180克二级茶叶、240克三级茶叶，分装的袋数应相同，即分装的袋数应是144，180，240的公约数。题目要求每袋的价格尽量低，所以分装的袋数应尽量多，应是144，180，240的最大公因数。 n个数的最小公倍数即为短除式中，所有除数和最后两两互质的商的乘积。 所以（144，180，240）=2×2×3=12，即每60元的茶叶分装成12袋，每袋的价格最低是60÷12=5（元）。 例2 用自然数a去除498，450，414，得到相同的余数，a最大是多少？ 解：因为498，450，414除以a所得的余数相同，所以它们两两之差的公约数应能被a整除。 498-450=48，450-414=36，498-414=84。 所求数是（48，36，84）=12。 例3 现有三个自然数，它们的和是1111，这样的三个自然数的公约数中，最大的可以是多少？ 解：只知道三个自然数的和，不知道三个自然数具体是几，似乎无法求最大公约数。只能从唯一的条件“它们的和是1111”入手分析。三个数的和是1111，它们的公约数一定是1111的约数。因为1111=101×11，它的约数只能是1，11，101和1111，由于三个自然数的和是1111，所以三个自然数都小于1111，1111不可能是三个自然数的公约数，而101是可能的，比如取三个数为101，101和909。所以所求数是101。 例4在一个30×24的方格纸上画一条对角线（见下页上图），这条对角线除两个端点外，共经过多少个格点（横线与竖线的交叉点）？ 解：（30，24）=6，说明如果将方格纸横、竖都分成6份，即分成6×6个相同的矩形，那么每个矩形是由（30÷6）×（24÷6）=5×4（个） 小方格组成。如果把每个5×4的小矩形看成一个大方格，考虑在6×6的简化图中，对角线也是它所经过的每一个矩形的对角线，所以经过5个格点（见左下图）。在对角线所经过的每一个矩形的5×4个小方格中，对角线不经过任何格点（见右下图）。 所以，对角线共经过格点（30，24）-1=5（个）。 例5 甲、乙、丙三人绕操场竞走，他们走一圈分别需要1分、1分15秒和1分30秒。三人同时从起点出发，最少需多长时间才能再次在起点相会？ 解：甲、乙、丙走一圈分别需60秒、75秒和90秒，因为要在起点相会，即三人都要走整圈数，所以需要的时间应是60，75，90的公倍数。所求时间为[60，75，90]=900（秒）=15（分）。 例6 爷爷对小明说：“我现在的年龄是你的7倍，过几年是你的6倍，再过若干年就分别是你的5倍、4倍、3倍、2倍。”你知道爷爷和小明现在的年龄吗？ 解：爷爷和小明的年龄随着时间的推移都在变化，但他们的年龄差是保持不变的。爷爷的年龄现在是小明的7倍，说明他们的年龄差是6的倍数；同理，他们的年龄差也是5，4，3，2，1的倍数。由此推知，他们的年龄差是6，5，4，3，2的公倍数。 [6，5，4，3，2]=60， 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/2ba44231fac75fbfc77da26925c52cc58ad690c6.html