Lecția 2 din 4 · Divizibilitatea numerelor naturale
Cel mai mare divizor comun. Numere prime între ele
Aici înveți să găsești cel mai mare divizor comun a două numere prin descompunerea lor în factori primi, metoda pe care o folosești de aici înainte de fiecare dată. Vezi și ce înseamnă că două numere sunt prime între ele.
Ce vei învăța
- Spui ce este un divizor comun și ce este cel mai mare divizor comun.
- Calculezi CMMDC a două numere prin descompunere în factori primi.
- Alegi corect exponentul minim pentru fiecare factor prim comun.
- Recunoști numere prime între ele și explici de ce nu trebuie ca ambele să fie prime.
- Verifici rezultatul, arătând că CMMDC divide ambele numere.
- Rezolvi probleme simple de grupare folosind CMMDC
Recomandat înainte: Descompunerea în produs de puteri de numere prime
Ideea de bază
Un divizor comun a două numere este un număr care le divide exact pe amândouă. Cel mai mare dintre acești divizori comuni se numește cel mai mare divizor comun, notat .
Pentru numere mici poți găsi CMMDC enumerând divizorii. Pentru numere mai mari, metoda sigură și rapidă este descompunerea în factori primi.
Din aceste două descompuneri, iei factorii primi comuni ( și ), fiecare la exponentul mai mic: . Deci .
Recapitulare: divizori comuni
Din clasa a V-a știi deja ce este un divizor comun: un număr care divide exact două (sau mai multe) numere date. Recapitulăm pe un exemplu mic, prin enumerare.
Divizorii lui sunt . Divizorii lui sunt .
- Divizorii comuni ai lui și sunt cei care apar în ambele liste: .
- Cel mai mare dintre ei este .
Cel mai mare divizor comun
este cel mai mare divizor comun al lui și . Se scrie .
Enumerarea funcționează bine pentru numere mici, dar devine greoaie la numere mari, cu mulți divizori. De aceea, de la clasa a VI-a înveți metoda prin descompunere în factori primi, care merge sigur, indiferent cât de mari sunt numerele.
Ce este CMMDC
Cel mai mare divizor comun (CMMDC) a două numere naturale nenule și este cel mai mare număr natural care divide exact atât , cât și . Se notează .
Definiția e valabilă și pentru trei sau mai multe numere: CMMDC le divide pe toate exact, și este cel mai mare număr cu această proprietate.
CMMDC prin descompunere în factori primi
Descompui fiecare număr în produs de puteri de numere prime, exact ca în lecția anterioară.
| Număr | Descompunere |
|---|---|
| 18 | |
| 24 |
Factorii primi comuni sunt cei care apar în ambele descompuneri: aici, și . Un factor care apare doar la unul dintre numere nu intră în CMMDC
| Factor comun | Exponent la 18 | Exponent la 24 | Exponent minim |
|---|---|---|---|
| 2 | 1 | 3 | 1 |
| 3 | 2 | 1 | 1 |
Rezultatul, , coincide cu cel găsit mai sus prin enumerare. Metoda prin descompunere e cea care va merge de aici înainte, inclusiv la numere mari.
Regula exponenților minimi
Ca să calculezi CMMDC a două numere prin descompunere, urmezi trei pași.
- 1. Descompui ambele numere în produs de puteri de numere prime.
- 2. Reții doar factorii primi comuni (care apar la ambele descompuneri).
- 3. Pentru fiecare factor comun, iei exponentul mai mic dintre cele două descompuneri, apoi înmulțești.
Regula, pe scurt
= produsul factorilor primi comuni, fiecare la exponentul minim din cele două descompuneri.
Alte exemple
Calculăm .
| Număr | Descompunere |
|---|---|
| 36 | |
| 48 |
Un caz cu un singur factor prim comun: .
| Număr | Descompunere |
|---|---|
| 20 | |
| 45 |
Factorul apare doar la , iar apare doar la ; nu sunt comuni, deci nu intră în calcul. Singurul factor comun este , la exponentul la ambele.
Numere prime între ele
Două numere naturale sunt prime între ele dacă cel mai mare divizor comun al lor este , adică . Nu au niciun factor prim comun.
Verificăm pe și .
| Număr | Descompunere |
|---|---|
| 8 | |
| 15 |
Niciun factor prim nu se repetă la ambele: și sunt prime între ele, .
„Prime între ele” nu înseamnă „amândouă numere prime”
și sunt prime între ele, dar niciunul dintre ele nu este un număr prim (, , ambele compuse). „Prime între ele” descrie relația dintre cele două numere, nu faptul că fiecare, luat separat, e prim.
În schimb, și nu sunt prime între ele: , , au factorii comuni și , deci .
Cazuri rapide
Două situații pe care le recunoști direct, fără să mai descompui în factori primi.
- , CMMDC al unui număr cu el însuși este chiar acel număr.
- Dacă un număr divide exact pe celălalt, CMMDC este numărul mai mic.
divide exact (), deci este el însuși cel mai mare divizor comun: niciun divizor al lui nu poate fi mai mare decât .
Aplicații: probleme de grupare
CMMDC răspunde la întrebări de tipul „în câte grupe identice, fără nimic rămas, pot împărți niște obiecte?”.
O clasă are de obiecte roșii și de obiecte albastre. Vrem să le împărțim în grupe identice, fiecare grupă având același număr de roșii și același număr de albastre, fără să rămână niciun obiect nefolosit, folosind numărul maxim posibil de grupe.
Numărul maxim de grupe identice este . Fiecare grupă va avea obiecte roșii și obiecte albastre.
Verifici rezultatul
Un rezultat corect trebuie să îndeplinească două condiții: să dividă exact ambele numere și să fie cel mai mare număr cu această proprietate. Le verifici pe amândouă.
Împărțirile exacte arată doar că este un divizor comun; ar putea fi și sau . Ca să fie cel mai mare, câturile și trebuie să fie prime între ele: nu au niciun factor comun, deci nu se mai poate împărți cu nimic în plus. Așadar este confirmat. Dacă una dintre împărțiri ar avea rest, sau câturile ar avea un factor comun, undeva în descompunere sau în alegerea exponenților s-a strecurat o greșeală.
La ce folosește mai departe
CMMDC prin descompunere este metoda de bază pentru lecția următoare a modulului, cel mai mic multiplu comun (CMMMC), care se calculează tot din descompunerile în factori primi, dar cu o altă regulă pentru exponenți.
Exemple rezolvate
Exemplul 1: CMMDC prin enumerarea divizorilor
Determină enumerând divizorii.
Vezi rezolvarea
Divizorii lui : . Divizorii lui : .
Divizorii comuni: . Cel mai mare este .
Exemplul 2: CMMDC(18,24)
Determină prin descompunere în factori primi.
Vezi rezolvarea
Verificare: și , ambele exacte.
Exemplul 3: CMMDC(36,48)
Determină prin descompunere în factori primi.
Vezi rezolvarea
Verificare: și .
Exemplul 4: un factor prim care nu este comun
Determină .
Vezi rezolvarea
Factorii primi comuni sunt (exponent minim ) și (exponent minim ). Factorul apare doar la , deci nu intră în CMMDC.
Exemplul 5: un număr divide pe celălalt
Determină .
Vezi rezolvarea
divide exact (), deci este el însuși CMMDC
Verificare prin descompunere: , , exponentul minim al lui este , deci .
Exemplul 6: numere prime între ele (8 și 15)
Arată că și sunt prime între ele.
Vezi rezolvarea
Niciun factor prim nu se repetă la amândouă, deci .
și sunt prime între ele, deși niciunul dintre ele nu este un număr prim.
Exemplul 7: numere care nu sunt prime între ele (12 și 18)
Arată că și nu sunt prime între ele.
Vezi rezolvarea
Factorii comuni sunt și .
Cum CMMDC nu este , și nu sunt prime între ele.
Exemplul 8: găsește greșeala în alegerea exponenților
Un elev calculează și scrie . Ce a greșit?
Vezi rezolvarea
A ales exponentul maxim al fiecărui factor, nu exponentul minim. Aceea ar fi regula pentru CMMMC, nu pentru CMMDC
În plus, nu poate fi CMMDC al lui și : este mai mare decât și decât , deci nu poate fi divizor comun al lor.
Exemplul 9: problemă de grupare
O florărie are de trandafiri și de garoafe. Vrea să facă buchete identice, fiecare cu același număr de trandafiri și același număr de garoafe, fără flori rămase, folosind numărul maxim de buchete. Câte buchete se pot face?
Vezi rezolvarea
Se pot face buchete identice, fiecare cu trandafiri și garoafe.
Exemplul 10: verificare completă
Verifică faptul că .
Vezi rezolvarea
Ambele împărțiri sunt exacte, deci este divizor comun. Câturile și sunt prime între ele (), deci este cel mai mare divizor comun: rezultatul este confirmat.
Greșeli frecvente
Iau exponentul maxim al fiecărui factor comun, ca la .
Pentru CMMDC iei exponentul minim, nu maxim: . Exponentul maxim e regula pentru CMMMC (lecția următoare), nu pentru CMMDC
Includ în calcul un factor prim care apare la un singur număr, de exemplu tratez ca factor comun la pentru că apare la .
Un factor intră în CMMDC numai dacă apare la ambele descompuneri. apare doar la , nu și la , deci nu intră. Singurul factor comun este : .
Uit un factor prim comun, de exemplu la folosesc doar și obțin .
este și el factor comun (apare la exponent la și exponent la ), deci trebuie inclus: .
Confund regula: folosesc metoda de la CMMMC (factori comuni și necomuni, exponent maxim) când mi se cere CMMDC
CMMDC folosește doar factorii comuni, la exponent minim. Factorii necomuni și exponentul maxim aparțin metodei de CMMMC, subiect al lecției următoare.
Cred că două numere prime între ele trebuie să fie amândouă numere prime.
„Prime între ele” înseamnă doar , nu că și sunt numere prime. și sunt prime între ele, dar amândouă sunt compuse.
Presupun că orice două numere impare sunt automat prime între ele.
Nu e adevărat: și sunt amândouă impare, dar și au factorul comun , deci , nu sunt prime între ele.
Mă opresc la un divizor comun, nu la cel mai mare: scriu , pentru că divide ambele numere.
este divizor comun, dar nu cel mai mare: și mai au factorul comun , deci se poate împărți cu încă un . Rezultatul corect este .
Aleg drept CMMDC un număr care nu divide unul dintre cele două numere, de exemplu spun .
nu divide exact ( are rest ), deci nu este nici măcar divizor comun. Verifică mereu că rezultatul divide ambele numere.
Exerciții
Ușor
Enumeră divizorii comuni ai lui și , apoi spune care este cel mai mare.
Arată răspunsul
Răspuns: Divizori comuni: ; .
Divizorii lui : . Divizorii lui : . Comuni: .
Determină prin descompunere în factori primi.
Arată răspunsul
Răspuns:
, ; singurul factor comun este .
Determină .
Arată răspunsul
Răspuns:
: un număr cu el însuși are CMMDC egal cu numărul.
Determină , folosind faptul că divide exact .
Arată răspunsul
Răspuns:
, exact; deci este cel mai mare divizor comun.
Sunt și prime între ele?
Arată răspunsul
Răspuns: Da.
, ; niciun factor comun, deci .
Mediu
Determină prin descompunere în factori primi.
Arată răspunsul
Răspuns:
, ; comuni: (exponent minim ) și (exponent minim ); .
Determină prin descompunere în factori primi.
Arată răspunsul
Răspuns:
, ; comun: la exponent minim ; .
Sunt și prime între ele? Motivează.
Arată răspunsul
Răspuns: Da.
, ; niciun factor comun, deci .
Un elev scrie . Explică greșeala și dă rezultatul corect.
Arată răspunsul
Răspuns: Greșit exponentul (a folosit maxim, nu minim); corect: .
, ; exponent minim la este , la este ; .
O magazie are de cutii mici și de cutii mari. Se fac grupe identice de cutii mici și mari, fără rest, cu numărul maxim de grupe. Câte grupe se formează?
Arată răspunsul
Răspuns: grupe.
, ; .
Provocare
Determină prin descompunere în factori primi.
Arată răspunsul
Răspuns:
, ; comuni: (min ), (min ), (min ); .
Fără să calculezi CMMDC, explică de ce nu poate fi niciodată mai mare decât sau decât .
Arată răspunsul
Răspuns: Pentru că trebuie să dividă exact și , iar un divizor al unui număr nu poate fi mai mare decât acel număr (cu excepția cazului , unde e egal).
Divizibilitatea impune și , ca proprietate a oricărui divizor.
de elevi și de elevi din două clase vor forma echipe mixte identice (același număr din fiecare clasă), fără nimeni lăsat pe dinafară, cu numărul maxim de echipe. Câte echipe se formează și câți elevi din fiecare clasă intră într-o echipă?
Arată răspunsul
Răspuns: echipe; elevi din prima clasă și din a doua în fiecare echipă.
, ; ; , .
Mini-test
Rezolvă pe caiet, apoi vezi răspunsul. Nu se salvează niciun punctaj.
1. Ce este cel mai mare divizor comun a două numere?
Arată răspunsul
Răspuns: Cel mai mare număr care le divide exact pe amândouă
CMMDC trebuie să dividă exact ambele numere și să fie cel mai mare cu această proprietate.
2. Care exponent se folosește, pentru fiecare factor prim comun, la calculul CMMDC?
Arată răspunsul
Răspuns: Exponentul minim
Se ia exponentul mai mic dintre cele două descompuneri, pentru fiecare factor comun.
3. și . Cât este ?
Arată răspunsul
Răspuns:
Factori comuni: (min ) și (min ); nu e comun. .
4. Ce înseamnă că două numere sunt prime între ele?
Arată răspunsul
Răspuns: Cel mai mare divizor comun al lor este
„Prime între ele” se referă la , nu la faptul că fiecare număr, separat, ar fi prim.
5. Determină prin descompunere în factori primi.
Arată răspunsul
Răspuns:
, ; singurul factor comun este .
6. Sunt și prime între ele? Motivează prin descompunere.
Arată răspunsul
Răspuns: Da: , , fără niciun factor comun.
, deci sunt prime între ele, deși niciunul nu este el însuși prim.
7. Verifică dacă , folosind împărțirile și câturile obținute.
Arată răspunsul
Răspuns: Da: și sunt exacte, iar și sunt prime între ele.
Împărțirile exacte arată că este divizor comun, iar câturile prime între ele arată că nu există un divizor comun mai mare.
Întrebări frecvente
Ce este CMMDC?
Este cel mai mare divizor comun a două (sau mai multe) numere: cel mai mare număr care le divide exact pe toate. Se notează .
Cum calculez CMMDC prin descompunere?
Descompui ambele numere în produs de puteri de numere prime, reții factorii primi comuni și, pentru fiecare, iei exponentul mai mic dintre cele două descompuneri. Înmulțești rezultatele.
De ce aleg exponenții cei mai mici?
Pentru că CMMDC trebuie să dividă exact ambele numere. Dacă ai lua exponentul mai mare la un factor, rezultatul nu ar mai divide exact numărul în care factorul apare la exponent mai mic.
Ce înseamnă numere prime între ele?
Două numere sunt prime între ele dacă cel mai mare divizor comun al lor este , adică nu au niciun factor prim comun.
Două numere prime între ele trebuie să fie prime?
Nu. „Prime între ele” descrie relația dintre cele două numere, nu faptul că fiecare, separat, e un număr prim. De exemplu, și sunt prime între ele, dar amândouă sunt numere compuse.
Cum verific rezultatul?
Împarți fiecare dintre cele două numere inițiale la CMMDC găsit. Dacă împărțirile sunt exacte, rezultatul este un divizor comun. Dacă, în plus, câturile obținute sunt prime între ele, rezultatul este chiar cel mai mare divizor comun.
Ai terminat lecția
Cel mai mare divizor comun. Numere prime între ele
Ai parcurs această lecție. Poți continua folosind navigarea de mai jos.





