透過 MCP 連接 →

輸入計算

數學公式

Show calculation steps (1)
  1. LCM (from GCD)

    LCM (from GCD): 最大公因數計算機

    The least common multiple is computed from the GCD as the product divided by the GCD.

廣告

結果

最大公因數
12
GCD of 48 and 36
GCD(最大公因數) 12
LCM(最小公倍數) 144

什麼是最大公因數?

兩個整數的最大公因數(GCD),在台灣的數學課本中也稱為「最大公約數」,英文又叫 highest common factor(HCF),指的是能同時整除這兩個數、且不留餘數的最大正整數。舉例來說,48 與 36 的最大公因數是 12,因為 12 是能同時整除這兩數的最大數字。這個最大公因數計算機會立刻算出答案,並一併顯示最小公倍數(LCM)。

兩個相互重疊的因數集合,中間醒目標示共有的因數
最大公因數是兩個數共有的最大因數。

如何使用這個計算機

在標示為 A 與 B 的欄位分別輸入兩個整數,結果就會自動呈現。工具會自動取每個輸入值的絕對值,因此就算輸入負數也能正確處理。如果其中一個數字輸入 0,最大公因數就會等於另一個數字(因為任何整數都能整除 0)。

輾轉相除法(歐幾里得演算法)解析

本計算機採用輾轉相除法,這是至今仍廣泛使用、歷史最悠久的演算法之一。它的原理很單純:\(\gcd(a, b) = \gcd(b, a \bmod b)\)。也就是不斷用兩數相除的餘數取代較大的數,直到餘數變成 0 為止;最後一個非零的除數就是最大公因數。這種做法不必先做質因數分解,即使面對極大的數字也能飛快算出結果。

流程圖迴圈,展示歐幾里得演算法不斷做除法並替換數值,直到餘數為零
歐幾里得演算法不斷用 \((b, a \bmod b)\) 替換 \((a, b)\),直到餘數為零。

實例演算

求 \(\gcd(48, 36)\):

$$48 \bmod 36 = 12 \rightarrow \gcd(36, 12)$$$$36 \bmod 12 = 0 \rightarrow \gcd(12, 0) = \mathbf{12}$$

接著計算最小公倍數:$$\frac{|48 \times 36|}{12} = \frac{1728}{12} = \mathbf{144}$$

常見問題

GCD 和 HCF 有什麼不同?完全沒有差別,兩者指的是同一個值,只是叫法不同。「greatest common divisor」在美國比較常見,「highest common factor」則常見於英國;在台灣我們通常稱為「最大公因數」或「最大公約數」。

兩個互質的數,最大公因數是多少?永遠是 1。像 8 和 15 這樣,除了 1 以外沒有任何共同的因數,這類數字就稱為互質(relatively prime)。

最大公因數會大於較小的那個數嗎?不會。最大公因數絕不會超過兩數中較小者;而當較小的數能整除較大的數時,最大公因數就剛好等於那個較小的數。

最後更新: