什么是最大公因数?
最大公因数(GCF),也称为最大公约数(GCD),是能够整除给定集合中每个数且不留余数的最大正整数。例如,12 和 18 的最大公因数是 6,因为 6 是能同时整除 12 和 18 的最大数字。
本计算器可求出两个或多个正整数的最大公因数。此外,它还会显示最小公倍数(LCM):即集合中每个数的倍数中最小的正整数。
计算器如何工作?
在可重复的行中输入你的数字——需要多少就添加多少。计算器会忽略空行,并且至少需要两个数字才能给出结果。然后它对整个列表应用欧几里得算法来求出最大公因数,并用该结果计算最小公倍数。
欧几里得算法通过反复用较大数除以较小数所得的余数替换较大数,直到余数为零,从而求出两个数的最大公因数。最后一个非零值即为最大公因数。要处理整个列表,最大公因数按两两计算:gcd(a, b, c) = gcd(gcd(a, b), c),依此类推。
公式
数字列表的最大公因数通过两两折叠最大公因数来计算:
GCF(a1,a2,…,an)=gcd(…gcd(gcd(a1,a2),a3)…,an)
两个数的最小公倍数可直接由它们的最大公因数得出:
lcm(a,b)=gcd(a,b)a×b
计算示例
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两个数: gcd(12,18)=6 且 lcm(12,18)=36。12 的因数为 1、2、3、4、6、12,18 的因数为 1、2、3、6、9、18;它们共有的最大因数是 6。
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三个数: gcd(8,12,16)=4。8、12 和 16 都能被 4 整除,而没有更大的数能整除这三个。
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互质数: gcd(7,13)=1。7 和 13 都是质数,因此除 1 之外没有公因数——它们互质。
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更大的集合: gcd(100,75,50)=25。25 能整除这三个数,而 50 不能整除 75。
实用说明
- 化简分数: 将分子和分母同时除以它们的最大公因数可将分数化为最简形式。参见分数化简计算器。
- 分数相加: 分母的最小公倍数给出最小公分母,使分数相加变得简单——与加法计算器配合使用很实用。
- 仅限正整数: 最大公因数针对整数定义。小数和负号在此没有意义,因此不应输入非整数值。
- gcd(a, 0) = a: 按照惯例,任何数与零的最大公因数为该数本身,这使得出现零时计算依然定义良好。