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2018年11月14日 星期三

最小公倍數之短除法論述~~~

  小學在教最小公倍數之求法時,直接利用了短除法的方式,可是如同我的學習過程當中,也沒思考過為何短除法可以求出最小公倍數,當看完CA教授的教法影片完,才恍然大悟,後來自己在思考如何能將這部分說給學生聽,又可以結合小學老師教過的方法,所以才得出了下面的教學過程:
1/24+1/36的計算過程中,除了求24與36的L.C.M.外,小學老師會跟不會算L.C.M.的學生說,那就直接把24與36相乘當分母
,可是這樣的數通常都會太大,造成計算上的壓力,所以該如何變小呢(又要被24與36整除)?這時我跟學生提出的方法跟德州撲克玩法一樣(德州撲克是每個人會得到2張牌,此外在桌面會有3張公牌,每個人皆可利用手上的牌與桌上的公牌組合出最大的牌面)。
    24×36  ==〉24與36可被2分解
→2(公用)×12×18==〉12與18可以被3分解
→2×3(公用)×4×6==〉4與6可以被2分解
→2×3×2(公用)×2×3 ==〉即為24與36的最小 
                                                     公倍數
以上之過程不就是短除法求最小公倍數的過程了!!!

     2 24 36
     3 12 18
     2 4  6
          2         3
再舉一個例子:求6、9、12的L.C.M.
6×9×12一定是6、9、12的公倍數

                     6×9×12==〉6、9、12可被3分解
→3(公用)×2×3×4==〉2與4可以被2分解
→3×2(公用)×1×3×2==即為6、9、12的最小 
                                               公倍數
其中3雖然不能被2分解,但是檢驗3×2×1×3×2依舊不影響可以被6、9、12整除,所以僅找出其中分解兩個數的數亦是可以讓公倍數縮小的合理方法

                    3 6 9    12
     2 2 3     4
       1 3     2



          

2018年11月12日 星期一

利用標準分解式找最大公因數、最小公倍數~~~

        課本介紹了標準分解式,可是為何要教授這部分,我是覺得為了過大的數字找最大公因數(縮寫為G.C.D.)時方便,以下介紹如何利用標準分解式找最大公因數。
       在之前介紹40=1×40=2×20=4×10=5×8的分解概念時,因為40=2×2×2×5(徹底分解),這時會發現
,40的所有因數都可以藉由標準分解式中的所有質因數(含指數)去組合出來,當學生建立起這概念後,帶出公因數的定義(C如果能夠同時將A與B分解,則稱C為A與B的公因數)及最大公因數的定義(公因數中最大的數)之後,就可以透過標準分解式
找最大公因數:
舉例:A=2^4×3^5×5、B=2^5×3^4×7
最大公因數為C,則C可以同時分解A、B
所以C可以由A與B的質因數去組合出來
所以C=2^?×3^?(因為要同時分解A與B),
A中質因數2的部分最多可以取4個,但B中質因數2的部分最多可以取5個,所以僅能取4個,質因數
3的部分亦同上,所以僅能取4個
所以:C=2^4×3^4
可是為何公因數是最大公因數的因數呢?
最大公因數是多數整數中被分解的最大組合,公因數就是從最大組合中去挑出部分的數字組合
舉例來說:列出某班級所有學生的共同特性
全班的學號開頭、全班都是某一班號、全班的導師名字、都是新北市人等等,以上就是所謂的最大公因數的概念,但是從裡面列出部分共同特性不就是公因數的概念嗎?
那最小公倍數呢?其實就是相反的模式:
最小公倍數的定義:若A能同時被B與C分解,則稱A為B與C的最小公倍數(L.C.M.)
此時,A因為要被B跟C分解,所以B與C有的質因數(含指數),A都必須要含括,
舉例來說:
例一:B=3×5、C=3×7
因為A要被B、C分解
所以A必須要有B的3跟5(質因數),也要有C的3跟7
(質因數)
所以A必須要有3、5、7,所以最小公倍數就是3×5×7
例二:B=3^2×5、C=3^4×7^2
因為A要被B、C分解
所以A必須要有B的3跟5(3^2及5),也要有C的3跟7
(3^4及7^2)
所以A必須要有3^4(內含3^2)、5、7^2,所以最小公倍數就是3^4×5×7^2!!
註:3^2表示3的2次方