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数论中的这些概念必须记清楚:倍数与公倍数

倍数与因数都是数论问题的重要组成部分,好比鸟之两翼,缺一不可。因数问题与倍数问题相辅相成。所以,一定要联想记忆和学习,才能事倍功半。

(1)倍数的相关定义

①倍数:一个整数能够被另外一个整数整除,这个整数就是另一个整数的倍数。

②公倍数:两个或多个整数共有的倍数叫做它们的公倍数。

③最小公倍数:公倍数里最小的那一个叫它们的最小公倍数。

(2)公倍数与最小公倍数

列举法: 3的倍数有:3,6,9,12,15,18,21,24,27,30……

5的倍数有:5,10,15,20,25,30,35……

其中,15和30就是3和5的公倍数,15是它们的最小公倍数。

短除法:

①最大公因数为M;最小公倍数为M×a×b

②最小公倍数的表示方法:有两个数Ma和Mb,若a和b互质(即a和b 没有公因数),则Ma和Mb的最小公倍数为Mab,表示为[Ma,Mb]=Mab

(3)最大公因数与最小公倍数

①M×a × M×b=M × M×a×b(最大公因数×最小公倍数=原来两数的乘积)

②M×a×b ÷ M= a × b( a 、 b互质)

——如何变抽象为具体,从容应对竞赛中的倍数问题?请记住解倍数实际应用类问题三步曲:

第一步:转化

第二步:分解

第三步:应用

【例1】甲乙丙三人沿着200米的环形跑道跑步,甲跑完一圈要一分30秒,乙跑完一圈要1分20妙,丙跑完一圈要1分12秒,三人同时、同向、同地一起跑,最少经过多少时间又再同一起跑线上相遇?相遇时,甲、乙、丙三人各跑了多少圈?

【解析】①转化:根据题给出的条件,知道甲跑完一圈要90秒,乙跑完一圈要80秒,丙跑完一圈要72秒;最少经过的时间就是90,80,72的最小公倍数

②分解:运用短除法可以求出90,80,72的最小公倍数是720。

③应用:经过720秒即12分钟后它们在同意起跑线上再次相遇,此时甲跑了720÷90=8圈,乙跑了720÷80=9圈,丙跑了720÷72=10圈。

——如何变抽象为具体,从容应对竞赛中的倍数问题?请记住解最小公倍数与最大公因数综合问题四步曲:

第一步:设数

第二步:列式

第三步:分解

第四步:排除

【例2】两个自然数的最大公因数是7,最小公倍数是210,这两个数的和是77,那么这两个数分别是( )和( )。

【解析】①设数:设这两个数分别为7a,7b

②列式:7×a×b=210,即a×b=30。7a+7b=77,即a+b=11.

③分解:根据a×b=30得出a和b得a和b的取值可以为:

④排除:根据a+b=11可以得出符合题意的取值为5和6,可以得出这两个数分别为5×7=35,6×7=42。

【例3】已知两个不互质的自然数的差为2,它们的最小公倍数和最大公因数之差为142,求这两个自然数各是多少?

【解析】①设数 设这两个数分别为x,y,它们的最大公因数为a。

②列式:a×b-a×c=2 ,a×b×c-a=142。

③分解:a×(b-c)=2,a×(b×c-1)=142,由a×(b-c)=2得:a=1,b-c=2或a=2,b-c=1。

④排除:若a=1,b-c=2.则b×c=143,b=11,c=13(不合题意,舍)。若a=2,b-c=1时,b×c=72,则b=9,c=8。所以这两个自然数分别是9×2=18和8×2=16。

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