第二冊 第六課
+、-、×、÷、a b c d
[課前輔導(dǎo)]:
約數(shù)與倍數(shù)問題在日常生活中的應(yīng)用非常廣泛,近年來公務(wù)員考試中亦是比較常見的題型,計(jì)算起來比較簡單些,但在當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)中到處都用得著。看似簡單實(shí)際深入鉆研就會(huì)感到它其實(shí)是一門經(jīng)常的學(xué)問:例如統(tǒng)計(jì)學(xué)中的相對(duì)數(shù),指數(shù),相關(guān)關(guān)系等都要用到它。在小學(xué)數(shù)學(xué)中必須弄清它們的概念及其異同區(qū)別,學(xué)會(huì)運(yùn)算中的快速方法,為今后應(yīng)用時(shí)打下良好基礎(chǔ)。
(一)約數(shù)與倍數(shù)的相互依存關(guān)系
約數(shù)與倍數(shù)是建立在除法整除基礎(chǔ)上,首先要理解整除概念,即被除數(shù)÷除數(shù)=商數(shù),沒有余數(shù)。約數(shù)和倍數(shù)都表示一個(gè)數(shù)與另一個(gè)數(shù)的關(guān)系,不能單獨(dú)存在.如只能說16是某數(shù)的倍數(shù),2是某數(shù)的約數(shù),而不能孤立地說16是倍數(shù),2是約數(shù).
(二)“倍”與“倍數(shù)”是不同的兩個(gè)概念
“倍”是指兩個(gè)數(shù)相除的商,它可以是整數(shù)、小數(shù)或者分?jǐn)?shù).“倍數(shù)”只能在數(shù)的整除范圍內(nèi),相對(duì)于“約數(shù)”而言的一個(gè)數(shù)字概念,表示的是能被某一個(gè)自然數(shù)整除的數(shù),它必須是一個(gè)自然數(shù).
可以說8是4的2倍,8是4的倍數(shù);而0.8可以說是0.4的兩倍,但不能說0.8是0。4的倍數(shù),因?yàn)?span lang="EN-US">0.8和0.4它們不是整數(shù)。從而進(jìn)一步理解和掌握約數(shù)與倍數(shù)是建立在整除基礎(chǔ)上的本質(zhì)。
(三) 約數(shù)與倍數(shù)的定義
如果一個(gè)自然數(shù)能被自然數(shù)整除,則被除數(shù)稱為倍數(shù),除數(shù)及商數(shù)則是被除數(shù)的一對(duì)約數(shù),進(jìn)而發(fā)現(xiàn)被除數(shù)的約數(shù)可以一對(duì)一對(duì)的找。
例1.如被除數(shù)為60,它的約數(shù)可以一對(duì)一對(duì)的找到6對(duì)
[1,60];[2,30];[3,20];[4,15] ;[5,12];[6,10] = 60.
因?yàn)樗鼈兿喑硕际?/span>60,所以每對(duì)都是(倍數(shù))被除數(shù)的約數(shù)。
幾個(gè)自然數(shù)公有的約數(shù),叫作這幾個(gè)數(shù)的公約數(shù)。
公約數(shù)中最大的一個(gè)公約數(shù),稱為這幾個(gè)數(shù)的最大公約數(shù)。
幾個(gè)自然數(shù)公有的倍數(shù),叫作這幾個(gè)數(shù)的公倍數(shù)。
公倍數(shù)中最小的一個(gè)公倍數(shù),稱為這幾個(gè)數(shù)的最小公倍數(shù)。
(四)常用的求最大公約數(shù)的方法是分解質(zhì)因數(shù)法和短除法.
1.分解質(zhì)因數(shù)法:把每個(gè)數(shù)分別分解質(zhì)因數(shù),再把各數(shù)中的公有質(zhì)因數(shù)提取出來連乘,所得的積就是這幾個(gè)數(shù)的最大公約數(shù).
例2,求24和60的最大公約數(shù).24=2×2×2×3,60=2×2×3×5,24與60的全部公有的質(zhì)因數(shù)是2,2和3,它們的積是2×2×3=12,所以(24,60)=12.
2.短除法:先用這幾個(gè)數(shù)的公約數(shù)連續(xù)去除,一直除到所有的商無公約數(shù)為止,然后把所有的除數(shù)連乘起來,所得的積就是這幾數(shù)的最大公約數(shù).
例3.求24,48,60的最大的公約數(shù)與最小公倍數(shù)?
先求24,48,60的最大公約數(shù)?
4┖24 48 60
3┖ 6 12 15
2 4 5
答最大公約數(shù):兩個(gè)除4×3=12。
再求24,48,60的最小公倍數(shù)?
4┖24 48 60
3┖ 6 12 15
2┖2 4 5
1 2 5
答最小公倍數(shù):4×3×2×1×2×5=240。
解釋:用短除法求最小公倍數(shù)只要在求出最大公約數(shù)的基礎(chǔ)上,再檢查各數(shù)余數(shù)中是否全部都是互質(zhì)數(shù),如果還有公約數(shù),則繼續(xù)提取,求最小公倍數(shù)與求最大公約數(shù)不同之處在于,求最大公約數(shù)的各個(gè)余數(shù)中只要任何二個(gè)余數(shù)還有公約數(shù)就應(yīng)繼續(xù)提取;例如上面三個(gè)余數(shù)2,4,5中2與4再可商2,剩下1,2,5中已沒有公約數(shù),然后全部商、余相乘,其乘積就是最小公倍數(shù)。
(五)用輾轉(zhuǎn)相除法求兩個(gè)數(shù)的最大公約數(shù)
在中國古代就有一個(gè)很好的算法來計(jì)算a,b的最大公約數(shù)(a,b),稱為輾轉(zhuǎn)相除法,在西方稱為Euclid(歐幾里得)算法。
下面通過計(jì)算(1397,2413)來闡述這一算法。
例4.求(1397,2413)的整個(gè)計(jì)算過程為:
2413÷1397=1……1016,
1397÷1016=1……381,
1016÷381=2……254,
381÷254=1……127,
254÷127=2……0,
答案:(1397,2413)=127。
解釋:我們用這兩個(gè)數(shù)1397和2413中兩個(gè)數(shù)中小的去除大的,得商為1,余數(shù)為1016。將原來兩個(gè)數(shù)中大的2413扔掉,將1397作為大數(shù),將余數(shù)1016作為新的小數(shù)。重復(fù)上面的過程:用1016去除1397,得商為1,余數(shù)為381。扔掉1397,將381作為除數(shù),1016作為被除數(shù)。用381去除1016,得商為2余數(shù)為254,扔掉1016,用254 去除381,得商為1 ,余數(shù)為127,再扔掉381,用127去除254,發(fā)現(xiàn)能整除,于是127就是最大公約數(shù)。
(六)歸納:
1.約數(shù)與倍數(shù)這一課的難點(diǎn),在于求最大公約數(shù),尤其是求兩個(gè)較大自然數(shù)的最大公約數(shù),上面介紹三種方法:分解質(zhì)因數(shù)法、短除法與輾轉(zhuǎn)相除法,前二種方法都不及第三種輾轉(zhuǎn)相除法簡單方便。
例如對(duì)于52317和75569兩個(gè)數(shù),你能迅速地求出它們的最大公約數(shù)嗎?一般來說你會(huì)找一找公共的使因子,這題可麻煩了,不好找,質(zhì)因子大。
現(xiàn)在教你用輾轉(zhuǎn)相除法來求最大公約數(shù)。
先用較大的75569除以52317,得商1,余數(shù)23252,再以52317除以23252,得商2,余數(shù)是5813,再用23252做被除數(shù),5813做除數(shù),正好除盡得商數(shù)4。這樣5813就是75569和52317的最大公約數(shù)。你要是用分解使因數(shù)的辦法,肯定找不到。
例5.求(52317,75569)的整個(gè)計(jì)算過程為:
75569÷52317=1……23252,
52317÷23252=2……5813,
23252÷5813=4……0。
答案:(52317,75569)=5813。
求兩個(gè)大數(shù)的最大公約數(shù)用輾轉(zhuǎn)相除法來求比較容易,如果求兩個(gè)較小數(shù)的最大公約數(shù)當(dāng)然就更加方便了。
例如求上面第二題:例2,求24和60的最大公約數(shù).
60÷24=2……12,
24÷12=2……0。
答案:(60,24)=12。
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