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如何求两个数的最低公倍数和最高公因数

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用质因数求最低公倍数和最高公因数。

用质因数求最低公倍数和最高公因数。

什么是最低公倍数和最高公因数?

在我们学习如何求两个数的最小公倍数和最大公因数之前,我们应该先看看它们到底是什么。

两个数字的最小公倍数(也称为最小公倍数),顾名思义,是两个原始数字的倍数的最小数字。

例如,要找出2和3的最小公倍数,我们可以列出它们的前几个倍数:

2 - 2,4,6,8,10,…

3 - 3、6、9、12、15……

我们可以看到,两个列表中出现的最小数字都是6,因此2和3的最小公倍数LCM(2,3) = 6。

两个数的最大公因数(也称为最大公因数)是能被两个原始数完全整除而不留下余数的最大数。

例如,要找出9和12的最大公因数,我们可以列出它们的因数:

9 - 1 3 9

12 - 12 3 4 6 12

两个因数列表中出现的最大数字都是3,因此9和12的最大公因数HCF(9,12) = 3。

在比较难的例子中求LCM和HCF

使用上面使用的数字,通过列出倍数和因子并比较列表,相对容易找到LCM和HCF。这对于因子相对较少或LCM在各自的乘法表中较早出现的数字非常有用。

如果我们想要找到一个更大的数字对的LCM和HCF,可能有更多的因子和更棘手的乘法表,我们仍然有一个快速有效的方法。

为了找到LCM和HCF,我们将利用所有数字都可以重写为它们的质因数的乘积这一事实。如果你不确定如何做到这一点,看看我的文章“如何将一个数写成质因数的乘积”。

为了了解如何使用质因数,我们将从一个简单的示例开始。

求24和30的LCM和HCF

通过使用因子树,我们可以将24和30重写为它们的质因数的乘积。

24 = 23.×3

30 = 2 × 3 × 5

我们现在要把这些因素放到维恩图中,如下图所示。24和30都有2和3作为质因数,因此我们把2和3放在维恩图中心的共享区域。现在,我们用剩下的因子完成了图的其余部分。

24的质因数分解中多了两个2s来配合已经用过的2和3,因此我们把这两个2s放在左边。30只剩下5,所以我们把它放到右边。

现在你可以看到,每个原始数的椭圆都包含了它所有的质因数,其中2和3是共享的。

维恩图中24和30的质因数

how-to-find-the-lowest-common-multiple-and-highest-common-factor-of-two-numbers

用维恩图求24和30的HCF和LCM

现在我们有了维恩图中的质因数,剩下的就相当简单了。

首先,让我们找到HCF。要成为24和30的公因数,一个数必须只包含24和30共有的质因数。由此可以得出,要成为最大公因数,它必须拥有所有的公因数。

因此,为了找到HCF,我们从维恩图的中心乘上所有共享质因数。在这种情况下,我们得到HCF(24,30) = 2 × 3 = 6。

其次,我们将找到LCM。要成为24的倍数,这个数必须包含24的所有质因数。同样,它必须包含30的所有质因数。因此,为了找到LCM,我们将维恩图中的所有质因数相乘,得到LCM(24,30) = 2 × 2 × 2 × 3 × 5 = 120。

一个更棘手的例子- HCF和LCM分别为120和252

现在让我们看一个更大数字的例子。如果我们想找出120和252的最低公倍数和最高公因数,如果我们试图写出所有公因数和乘法表,直到找到匹配,我们会在这里花很长时间。对于这两个数,质因数分解法特别有用。

第一步,和前面一样,把每个数写成质因数的乘积。

120 = 23.× 3 × 5

252 = 22×32×7

然后,我们将这些因子放入我们的维恩图中,注意到120和252共用两个2和一个3,这两个2和3必须位于中心部分。

维恩图中120和252的质因数

how-to-find-the-lowest-common-multiple-and-highest-common-factor-of-two-numbers

求HCF和LCM

和以前一样,我们对HCF使用共享因子,对LCM使用所有因子。

HCF = 2 × 2 × 3 = 12

LCM = 2 × 2 × 2 × 3 × 3 × 5 × 7 = 2520

我相信你可以看到,如果我们写出120和252乘法表,到2520要花多长时间!

回顾

因此,要找到任意一对数字的HCF和LCM,我们必须首先将每个数字重写为其质因数的乘积,然后将它们放入维恩图中。

为了找到HCF,我们从图的中心找到共享因子的乘积。

要找到LCM,我们要找到整个图中所有因素的乘积。

据作者所知,这些内容是准确和真实的,并不意味着要取代来自合格专业人士的正式和个性化的建议。

©2021大卫

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