小学数学知识点解读与学习策略11——公因数与最大公因数

百科   2024-11-04 18:00   山东  

我们谈公因数和最大公因数,在小学教材中只是要求会求两个正整数的公因数和最大公因数,那么下面所谈到的内容都是相对于两个正整数来说的。


公因数的上位概念是因数。因为一个正整数最小的因数是1,最大的因数是它本身,所以任一个正整数的因数个数是有限的。


由此可以得到,两个正整数的公因数个数也必然是有限的。在这些有限的公因数中,最小的一个公因数就是它们的最小公因数,最大的一个就是它们的最大公因数。由于每个正整数的因数中,1都是因数中最小的一个,所以1是所有正整数的公因数,即两个正整数的最小公因数就是1。那么两个正整数的最大公因数该如何求呢?


求最大公因数,一般有以下几种方法:(以12和16为例)


1、列举法


12的因数有:1,2,3,4,6,12

16的因数有:1,2,4,8,16

12和16的最大公因数就是4。


这种方法适用于较小的正整数求最大公因数,也是教材主打方法。


2、短除法

12和16的最大公因数是:2×2=4。


把从小到大的质数依次做除数去除(同一个质数可除若干次),直到除出的两个数互质为止,这时将所有除数相乘,得到的积就是原来两个正整数的最大公因数。


3、分解质因数法


12=2×2×316=2×2×2×2,将公有质因数的最低次幂相乘,2×2=4,所以12和16的最大公因数就是4。


4、辗转相除法(欧几里得算法)


辗转相除法就是对于给定的两个正整用较大的数除以较小的数。若余数不为零则将除数变成被除数余数变成除数继续上面的除法直到余数为0则这时的除数就是原来两个数的最大公因数。


16÷12=1……4

12÷4=3……0

所以4就是12和16的最大公因数。


当然,求最大公因数的方法一旦学会,计算就十分简单。但在学习最大公因数时仍要注意以下几点:


1、注重对最大公因数现实意义的理解


数学既来源于生活,又要解决生活中的问题。在现实生活中,利用最大公因数来解决的问题有很多,如给客厅铺瓷砖,已知客厅长8米宽6米,可以选择边长为多少分米的瓷砖(只能用整块铺)?边长最长是多少分米?此时要买多少块?让他们在解决问题的过程中,抽象出数学概念,去深刻理解最大公因数的现实意义。


2、注重渗透集合思想


利用韦恩图来学习公因数和最大公因数,既直观又形象,能够很好地感受公因数的本质属性,同时又可以体会到集合的思想。


如求12和16的公因数与最大公因数。


3、注重思维灵活性的培养


在求两个正整数的最大公因数过程中,会出现有倍数关系的两个数和有互质关系的两个数,可以采用由一般到特殊的方法,在大量实例中找到求它们最大公因数的特殊规律。


有倍数关系的两个数,较小数是这两个数的最大公因数有互质关系的两个数,最大公因数是1。不同情况的两个数,采用不同的方法去求它们的最大公因数,学生在分析思考的过程中,达到发展思维灵活性的目的



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