——浅谈“最大公约数”在实际中的应用
我们小学五年级第二学期的数学课本,讲到了“最大公约数”的问题。这个概念非常重要,在实际生活中的应用也很广泛。下面,我就来谈谈这个问题:
一、“最大公约数”的概念:
要了解这个问题,首先要知道什么叫“约数”。我们说,如果整数a能被整数b(b≠0)整除,那么a就叫做b的倍数,b就叫做a的“约数”。例如:12能被1、2、3、4、6、12这六个数整除,那么12就叫做这六个数的倍数,这六个数就分别叫做12的约数。在这里,我们可以看出,一个数的约数的个数是有限的,其中最小的约数是1,最大的约数是它本身。
那么,什么是“公约数”呢?我们说,几个数“公有”的约数,就叫做这几个数的“公约数”。例如:12的约数是1、2、3、4、6、12;18的约数是1、2、3、6、9、18;那么12和18“公有”的约数1、2、3、6,就叫做12和18的“公约数”。这四个“公约数”中,1最小,6最大,那么1就叫做12和18的“最小公约数”,6就叫做12和18的“最大公约数”。由此可以看出,几个数的“最大公约数”,就是它们的“公约数”中最大的一个。
二、求“最大公约数”的方法:
求几个数的“最大公约数”,就是先分别求出每个数的“约数”,然后找出它们的“公约数”,再在“公约数”中找出最大的一个。这里,有两个非常重要的概念,就是“质数”和“合数”。课本上的定义是:一个数,如果只有1和它本身两个约数,这样的数叫做“质数”。例如:2、3、5、7、11都是“质数”。一个数,如果除了1和它本身还有别的约数,这样的数就叫做“合数”。例如:4、6、8、9、10、12都是“合数”。每个“合数”都可以写成几个“质数”相乘的形式。例如:60=6×10=2×3×2×5;28=4×7=2×2×7。其中每个“质数”都是这个“合数”的因数,也叫做这个“合数”的“质因数”。像这样把一个合数用“质因数”相乘的形式表示出来,就叫做“分解质因数”。1既不是“质数”,也不是“合数”。公约数只有1的两个数,叫做“互质数”。
求几个数的“最大公约数”,可以用“分解质因数法”和“短除法”中的任意一个。一般为了简便,常常采用“短除法”来求几个数的“最大公约数”。所谓短除法:就是先用一个能整除这几个合数的最小质数(除数),同时去除这几个合数,得出的商如果有一个是质数,则这个除数就是这几个合数的“最大公约数”;如果得出的商都是合数,就照上面的方法继续除下去,直到得出的商有一个是质数为止,然后把各个除数相乘,就是这几个合数的“最大公约数”。
三、“最大公约数”在实际中的应用:
求“最大公约数”的方法,在我们的实际生活中应用非常广泛。下面举一个例子说明如下:
“一张长方形的钢板,长75厘米、宽60厘米。现在要把它切割成若干块小正方形,要求正方形的边长为整厘米数,有几种切割法?如果要使切割的正方形面积最大,可以切多少块?”
解决这个问题,可以用求“公约数”和“最大公约数”的方法。因为切割的正方形边长必须能同时整除75厘米和60厘米,这就是求75和60的“公约数”的问题;要使切割成的小正方形面积最大,也就是要使它的边长最大,这就是求75和60的“最大公约数”的问题。
解题:
1、用“分解质因数法”求出75和60的“公约数”:
75=3×25=3×5×5; 60=2×30=2×2×15=2×2×3×5
75和60的“公约数为:1、3、5、15,所以,有4种不同的切割方法。
2、用“短除法”求出75和60的“最大公约数”:
3|_ 75__60_
5|_25__20
5 4
所以,75和60的“最大公约数”是:3×5=15
要使切割成的小正方形面积最大,可以切割的块数是:
(75 ÷15)×(60÷15)=5×4=20(块)
由此可以看出,我们现在所学的各种知识,都是和社会和现实生活密切相关的。要建设好我们的国家,就要从小学好各种知识。只有这样,才能使自己将来成为一个对社会有用的人!
2005年5月2日