什麼是三數比例計算機?
這個工具能把以 A:B:C 形式表示的三項比例,化簡成最簡的等值比。就像約分一樣,當沒有任何大於 1 的整數能同時整除三個項時,這個比例就達到了最簡形式。舉例來說,\(12:18:30\) 可以化簡為 \(2:3:5\)——兩者表達的比例關係完全相同,只是後者用了最小的整數來呈現。
使用方法
在 A、B、C 三個欄位中分別輸入數值後送出。計算機會先求出三個數值的最大公因數(GCD),再將每一項除以它。同時也支援小數輸入,例如 \(1.5:3:4.5\)——系統會先把數值放大為整數,再進行化簡。
公式說明
三個數的最大公因數可以透過連續取兩數 GCD 的方式求得:$$g = \gcd\left(\gcd\left(a,\ b\right),\ c\right)$$化簡後的比例即為 $$\text{Ratio} = \frac{a}{g} : \frac{b}{g} : \frac{c}{g}$$由於 \(g\) 能整除每一個項,因此新的比例與原本的比例代表完全相同的比值。
實際範例
以 \(12:18:30\) 為例。12 與 18 的最大公因數是 6;6 與 30 的最大公因數也是 6,所以 \(g = 6\)。將每一項除以 6:$$12/6 = 2,\quad 18/6 = 3,\quad 30/6 = 5$$因此最簡形式為 \(2:3:5\)。
常見問題
可以輸入小數嗎?可以。像 \(1.5:3:4.5\) 這樣的數值會先放大成整數(\(15:30:45\)),再化簡為 \(1:2:3\)。
如果比例已經是最簡了怎麼辦?當最大公因數為 1 時,比例會原樣呈現——例如 \(4:9:25\) 仍會維持 \(4:9:25\)。
項目的順序會影響結果嗎?各項的順序會被完整保留,改變的只有比例尺度,因此 A:B:C 會直接對應到化簡後的 A:B:C。