最大公約數公式

最大公約數(Greatest Common Divisor, GCD),也稱為最大公因數,是指兩個或更多個整數共有因數中最大的那一個。在數學中,最大公約數可以用來解決許多問題,例如將一個數字分解成其因數的和,或者找出兩個數字的最低公倍數。

最大公約數可以用許多不同的方法來計算,其中一個基本的方法是質因數分解法,另一個則是更為常用的歐幾里得算法(Euclidean algorithm)。歐幾里得算法是一個非常有效的方法,可以用來找出兩個整數的最大公約數。

歐幾里得算法的公式可以表示如下:

如果 a 和 b 是非負整數,並且 a > b,則 a 和 b 的最大公約數 GCD(a, b) 可以通過以下步驟計算:

  1. 如果 b == 0,則 GCD(a, b) = a
  2. 如果 b != 0,則 GCD(a, b) = GCD(b, a % b)

這裡,a % b 表示 a 除以 b 的餘數。

這個算法的基礎是,如果 a 和 b 都有因數 c,則 a % b 也應該有因數 c。因此,我們可以通過不斷地將較小的數字代入較大的數字中,直到兩個數字相等為止,來找到最大公約數。

例如,我們想要找出 120 和 60 的最大公約數。我們可以這樣做:

GCD(120, 60) = GCD(60, 120 % 60) = GCD(60, 60) = 60

因為 60 已經是 120 和 60 的最低公倍數,所以它們的最大公約數就是 60。