最大公因數與最小公倍數
進階HCF 是「一起分」用(分東西、約分);LCM 是「一起出現」用(齊發車、通分)。兩個不要調轉。
學完呢課,你會識:
- 因數:可以整除;倍數:乘以整數
- HCF:最大公共因數
- LCM:最小公共倍數
讀呢課前,你應該識: 位值與四則運算
1重點摘要 Summary
HCF 是「一起分」用(分東西、約分);LCM 是「一起出現」用(齊發車、通分)。兩個不要調轉。
2生字卡 Vocabulary
F
Factor因數
可以整除另一個數的數。例:3 是 12 的因數。
M
Multiple倍數
一個數乘以整數得來的數。例:12 是 3 的倍數。
H
Highest common factor (HCF)最大公因數
兩個或以上數的因數裡面最大的那個。例:12 和 18 的 HCF 是 6。
L
Lowest common multiple (LCM)最小公倍數
兩個或以上數的倍數裡面最小的那個。例:4 和 6 的 LCM 是 12。
P
Prime number質數
大過 1,除了 1 和自己之外沒有其他因數的數。例:2、3、5、7、11。
P
Prime factorization質因數分解
將一個數拆成質數相乘。例:12 = 2 × 2 × 3。
C
Common factor公因數
兩個或以上數都有的因數。例:12 和 18 的公因數有 1、2、3、6。
C
Common multiple公倍數
兩個或以上數都有的倍數。例:4 和 6 的公倍數有 12、24、36。
3逐步講解 Steps
- 1. 因數是什麼?舉個例子:12 的因數有多少個?
12 ÷ 1 = 12 ✓
12 ÷ 2 = 6 ✓
12 ÷ 3 = 4 ✓
12 ÷ 4 = 3 ✓
12 ÷ 6 = 2 ✓
12 ÷ 12 = 1 ✓
所以 12 的因數有:1、2、3、4、6、12(共 6 個)。 - 2. 倍數是什麼?舉個例子:3 的倍數有多少個?
3 × 1 = 3
3 × 2 = 6
3 × 3 = 9
3 × 4 = 12
3 × 5 = 15
所以 3 的倍數有:3、6、9、12、15、18、21、24……(無限個)。 - 3. 最大公因數(HCF)舉個例子:求 12 和 18 的 HCF。
第一步:列因數
12 的因數:1、2、3、4、6、12
18 的因數:1、2、3、6、9、18
第二步:找公共
公共因數:1、2、3、6
第三步:找最大
最大是 6。
所以 HCF(12, 18) = 6。 - 4. 最小公倍數(LCM)舉個例子:求 4 和 6 的 LCM。
第一步:列倍數
4 的倍數:4、8、12、16、20、24……
6 的倍數:6、12、18、24、30……
第二步:找公共
公共倍數:12、24、36……
第三步:找最小
最小是 12。
所以 LCM(4, 6) = 12。 - 5. 質因數分解舉個例子:將 12 拆成質因數相乘。
12 ÷ 2 = 6
6 ÷ 2 = 3
3 ÷ 3 = 1
所以 12 = 2 × 2 × 3。
質數:2、2、3。 - 6. 用質因數分解求 HCF舉個例子:求 12 和 18 的 HCF。
第一步:質因數分解
12 = 2 × 2 × 3
18 = 2 × 3 × 3
第二步:找公共質因數
公共:2、3
第三步:相乘
2 × 3 = 6。
所以 HCF(12, 18) = 6。 - 7. 用質因數分解求 LCM舉個例子:求 4 和 6 的 LCM。
第一步:質因數分解
4 = 2 × 2
6 = 2 × 3
第二步:取所有質因數(重複的取多個那個)
2(兩個)、3(一個)
第三步:相乘
2 × 2 × 3 = 12。
所以 LCM(4, 6) = 12。
4圖解 Diagrams
5例題示範 Example
例題:求 12 和 18 的 HCF 和 LCM。
- 質因數分解:12 = 2 × 2 × 3,18 = 2 × 3 × 3
- HCF:公共質因數各取一次 → 2 × 3 = 6
- LCM:每種質因數取最多那份 → 2 × 2 × 3 × 3 = 36
- 驗算 HCF:12 ÷ 6 = 2,18 ÷ 6 = 3,都整除 ✓
- 公式檢查:HCF × LCM = 6 × 36 = 216,12 × 18 = 216 ✓
- 答案:HCF = 6,LCM = 36 — HCF 取公共質因數,LCM 取齊所有質因數(最高次方)。
6常見錯誤 Mistakes
✗ 因數和倍數弄錯。
✓ 因數:除盡得;倍數:乘得來。
✗ HCF 和 LCM 弄錯。
✓ HCF 是最大因數;LCM 是最小倍數。
✗ 質因數分解漏了。
✓ 拆到最後全部是質數才停。
✗ 1 是質數?
✓ 1 不是質數(質數要大過 1)。
75 題快測 Quick check
Q112 的因數有多少個?
答案 Answer:6 個(1、2、3、4、6、12)。
你答對嗎?
Q2HCF(12, 18) = ?
答案 Answer:6。
你答對嗎?
Q3LCM(4, 6) = ?
答案 Answer:12。
你答對嗎?
Q412 = 質因數分解?
答案 Answer:2 × 2 × 3。
你答對嗎?
Q52 是質數嗎?
答案 Answer:是(2 是唯一的偶質數)。
你答對嗎?
8重點回顧 Recap
- 因數:可以整除;倍數:乘以整數
- HCF:最大公共因數
- LCM:最小公共倍數
- 質因數分解:拆成質數相乘
- 用質因數分解求 HCF/LCM 最快