這個計算機的功能
比例是用來比較兩個量的關係,寫成 \(a:b\) 的形式。同一個比例可以有很多種寫法(例如 18:24、9:12 和 3:4 其實都相等),但最清楚易懂的,是「最簡比」——也就是兩個數字除了 1 之外沒有任何共同因數的形式。這個計算機可以把任意兩個數字組成的比例,約分成最簡單的等值形式。
使用方法
輸入第一項(a)與第二項(b),就能直接讀取化簡後的比例。工具同時會顯示用來約分的最大公因數(GCD),讓你清楚看見整個化簡是如何完成的。若輸入小數,系統會先四捨五入為整數再進行約分。
公式說明
要化簡 \(a:b\),先求出 a 與 b 的最大公因數,再將兩項同時除以它:
$$\text{a} : \text{b} = \left(\frac{\text{a}}{\gcd}\right) : \left(\frac{\text{b}}{\gcd}\right)$$
最大公因數是用輾轉相除法(歐幾里得演算法)求得的:不斷以較大的數除以較小的數,並用餘數取代較大的數,直到餘數為零為止。最後一個不為零的數值,就是最大公因數。
範例演算
化簡 \(18:24\)。18 的因數有 1、2、3、6、9、18,24 的因數有 1、2、3、4、6、8、12、24。兩者最大的共同因數是 6。將兩項同時除以 6,得到 $$18 \div 6 : 24 \div 6 = 3:4$$ 這就是最簡比。
常見問題
如果兩個數字沒有共同因數怎麼辦?那麼最大公因數就是 1,代表這個比例本來就是最簡比,計算結果會等於你輸入的數值。
可以輸入小數嗎?由於最簡比是以整數表示的,輸入的小數會先四捨五入為最接近的整數,再進行計算。
遇到 0 會怎麼樣?像 \(0:5\) 這樣的比例會化簡為 \(0:1\);而 \(0:0\) 沒有定義,會直接回傳 \(0:0\)。