数学探秘 简便的短除法
下午自习时间,大虎愁眉苦脸地嘟囔着:“今天学习最大公因数,我觉得找最大公因数好麻烦啊!找半天才能找出来,黄花菜都凉了。”
小芳安慰道:“是有些麻烦,但这样才能体现‘最大公因数’中‘最大’‘公’和‘因数’这3个词的意义呢。”
“其实,求最大公因数我有秘密武器哦!”小阳探过头来神秘地说道,“用短除法求最大公因数超简单。”
“我在书上的‘你知道吗’版块中看到这种方法了,可是没看懂,你快给我讲讲吧!”大虎央求道。
“好吧,以求12和18的最大公因数为例给你讲。先把12和18并排写,画上‘短除号’;然后将12和18公有的质因数2作除数去除这两个数,得到的商是6和9;再用6和9公有的质因数3去除6和9,得到的商是2和3,这时2和3只有公因数1了,再除下去结果还是 2和3,这没有意义,所以短除到此为止。”
“哎,等等!”大虎说道:“只能用质因数去除吗?12和18用乘法口诀知道,它们都有因数6,可以直接用6作除数吗?”
“当然也可以,直接用6去除,一步就能找到12和18的最大公因数,只不过这样的数不容易发现。我们可以根据2、3的倍数的特征,找到两个数的最大公因数,这样做虽然步骤多了一些,但是比较容易计算。你有没有发现,12和18这两个数的最大公因数6与质因数2和3的关系?”
“咦,你一说好像还真有关系啊,2×3=6,是不是所有的短除法中质因数和最大公因数之间都有这样的关系呢?如果这个关系成立,那么找两个数的最大公因数可就简单了。”
“关系到底成不成立,我们再找两个数来试试。”小芳提议。
大虎挠了挠头说:“我们各说一个数,我说一个大一点的数45。”
“我也说一个大一点的数60,我们一起试一试,看看上面的发现是否成立。”小芳补充。
“3×5=15,15是不是45和60的最大公因数呢?我们可以用前面最基本的方法来检验一下。”
“等等,在你用短除法计算的时候,我也悄悄地用原来的方法在算呢,马上就算完,稍等一下。”大虎说道。
“啊,最大公因数还真是15呢!这个方法好,很快就能算出来了。”大虎兴奋地说,“通过对比,我还有个发现!你快帮我看看对不对。
“12和18的公因数有:1、2、3、6。”
“12和18的最大公因数6的因数有:1、2、3、6。”
“只要找到了两个数的最大公因数,将最大公因数的所有因数写出来,就是这两个数所有的公因数。再看看45和60是不是这样。”
“45和60的公因数有:1、3、5、15。”
“45和60的最大公因数15的因数有:1、3、5、15。”
“还真是这样,不像巧合,为什么呢?”
“我好像明白了,你们看,15是45和60的最大公因数,那么15的所有因数也一定是45和60的公因数。”大虎若有所思地说。
小阳高兴地说:“还真是这样,我们可以用短除法快速地找到两个数的最大公因数,然后就可以找到这两个数的所有公因数啦。”
大虎也笑开了花:“短除法还是挺不错的,我终于也有秘密武器了。”