最大公因数与最小公倍数

进阶

HCF 是「一起分」用(分东西、约分);LCM 是「一起出现」用(齐发车、通分)。两个不要调转。

适合:中一数学 · 单元:数与数系 · 建议学习路径第 3/20 课

学完呢课,你会识:
  • 因数:可以整除;倍数:乘以整数
  • HCF:最大公共因数
  • LCM:最小公共倍数
数学Mathematics
读呢课前,你应该识: 位值与四则运算

1重点摘要 Summary

HCF 是「一起分」用(分东西、约分);LCM 是「一起出现」用(齐发车、通分)。两个不要调转。

2生字卡 Vocabulary

F
Factor因数

可以整除另一个数的数。例:3 是 12 的因数。

M
Multiple倍数

一个数乘以整数得来的数。例:12 是 3 的倍数。

H
Highest common factor (HCF)最大公因数

两个或以上数的因数里面最大的那个。例:12 和 18 的 HCF 是 6。

L
Lowest common multiple (LCM)最小公倍数

两个或以上数的倍数里面最小的那个。例:4 和 6 的 LCM 是 12。

P
Prime number质数

大过 1,除了 1 和自己之外没有其他因数的数。例:2、3、5、7、11。

P
Prime factorization质因数分解

将一个数拆成质数相乘。例:12 = 2 × 2 × 3。

C
Common factor公因数

两个或以上数都有的因数。例:12 和 18 的公因数有 1、2、3、6。

C
Common multiple公倍数

两个或以上数都有的倍数。例:4 和 6 的公倍数有 12、24、36。

3逐步讲解 Steps

  1. 1. 因数是什么?举个例子:12 的因数有多少个?



    12 ÷ 1 = 12 ✓

    12 ÷ 2 = 6 ✓

    12 ÷ 3 = 4 ✓

    12 ÷ 4 = 3 ✓

    12 ÷ 6 = 2 ✓

    12 ÷ 12 = 1 ✓



    所以 12 的因数有:1、2、3、4、6、12(共 6 个)。
  2. 2. 倍数是什么?举个例子:3 的倍数有多少个?



    3 × 1 = 3

    3 × 2 = 6

    3 × 3 = 9

    3 × 4 = 12

    3 × 5 = 15



    所以 3 的倍数有:3、6、9、12、15、18、21、24……(无限个)。
  3. 3. 最大公因数(HCF)举个例子:求 12 和 18 的 HCF。



    第一步:列因数

    12 的因数:1、2、3、4、6、12

    18 的因数:1、2、3、6、9、18



    第二步:找公共

    公共因数:1、2、3、6



    第三步:找最大

    最大是 6。



    所以 HCF(12, 18) = 6。
  4. 4. 最小公倍数(LCM)举个例子:求 4 和 6 的 LCM。



    第一步:列倍数

    4 的倍数:4、8、12、16、20、24……

    6 的倍数:6、12、18、24、30……



    第二步:找公共

    公共倍数:12、24、36……



    第三步:找最小

    最小是 12。



    所以 LCM(4, 6) = 12。
  5. 5. 质因数分解举个例子:将 12 拆成质因数相乘。



    12 ÷ 2 = 6

    6 ÷ 2 = 3

    3 ÷ 3 = 1



    所以 12 = 2 × 2 × 3。



    质数:2、2、3。
  6. 6. 用质因数分解求 HCF举个例子:求 12 和 18 的 HCF。



    第一步:质因数分解

    12 = 2 × 2 × 3

    18 = 2 × 3 × 3



    第二步:找公共质因数

    公共:2、3



    第三步:相乘

    2 × 3 = 6。



    所以 HCF(12, 18) = 6。
  7. 7. 用质因数分解求 LCM举个例子:求 4 和 6 的 LCM。



    第一步:质因数分解

    4 = 2 × 2

    6 = 2 × 3



    第二步:取所有质因数(重复的取多个那个)

    2(两个)、3(一个)



    第三步:相乘

    2 × 2 × 3 = 12。



    所以 LCM(4, 6) = 12。

4图解 Diagrams

短除法:一次过揾 HCF 同 LCM212186936923除到互质为止HCF = 左边一列相乘= 2 × 3 = 6LCM = 左边+下面全部相乘= 2 × 3 × 2 × 3 = 36HCF(最大公因数):两数都食得嘅最大份;LCM(最小公倍数):两数都啱用嘅最细倍数应用:12 支笔同 18 簿分组——HCF 6 组啱啱好分匀
图 1:短除法求 HCF 与 LCM

5例题示范 Example

例题:求 12 和 18 的 HCF 和 LCM。

  1. 质因数分解:12 = 2 × 2 × 3,18 = 2 × 3 × 3
  2. HCF:公共质因数各取一次 → 2 × 3 = 6
  3. LCM:每种质因数取最多那份 → 2 × 2 × 3 × 3 = 36
  4. 验算 HCF:12 ÷ 6 = 2,18 ÷ 6 = 3,都整除 ✓
  5. 公式检查:HCF × LCM = 6 × 36 = 216,12 × 18 = 216 ✓
  6. 答案:HCF = 6,LCM = 36 — HCF 取公共质因数,LCM 取齐所有质因数(最高次方)。

6常见错误 Mistakes

✗ 因数和倍数弄错。
✓ 因数:除尽得;倍数:乘得来。
✗ HCF 和 LCM 弄错。
✓ HCF 是最大因数;LCM 是最小倍数。
✗ 质因数分解漏了。
✓ 拆到最后全部是质数才停。
✗ 1 是质数?
✓ 1 不是质数(质数要大过 1)。

75 题快测 Quick check

Q112 的因数有多少个?

Q2HCF(12, 18) = ?

Q3LCM(4, 6) = ?

Q412 = 质因数分解?

Q52 是质数吗?

8重点回顾 Recap

  • 因数:可以整除;倍数:乘以整数
  • HCF:最大公共因数
  • LCM:最小公共倍数
  • 质因数分解:拆成质数相乘
  • 用质因数分解求 HCF/LCM 最快

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