Наибольший общий делитель
Наибольший общий делитель (НОД) двух чисел — это самое большое натуральное число, на которое делятся оба числа без остатка. Быстро находить НОД позволяет алгоритм Евклида, основанный на последовательной замене пары чисел остатком от деления.
Формула и алгоритм Евклида
Если \(a=bq+r\), где \(r\) — остаток от деления \(a\) на \(b\), то общий делитель чисел \(a\) и \(b\) одновременно является общим делителем \(b\) и \(r\). Поэтому НОД не изменяется при замене пары \((a,b)\) на \((b,r)\):
Вычисления повторяют, пока остаток не станет равен нулю. Последний ненулевой остаток и есть НОД. Перед применением алгоритма отрицательные числа можно заменить их модулями.
Найдём \(\gcd(252,105)\): \(252=105\cdot2+42\); \(105=42\cdot2+21\); \(42=21\cdot2+0\). Последний ненулевой остаток равен \(21\), поэтому \(\gcd(252,105)=21\).
НОД показывает наибольший общий делитель, а наименьшее общее кратное — наименьшее положительное число, кратное обоим исходным числам. Для положительных \(a\) и \(b\) их связь выражается формулой \(\gcd(a,b)\cdot\operatorname{НОК}(a,b)=a\cdot b\).
Чему равен \(\gcd(48,18)\)?
Главное
- НОД — наибольшее положительное число, делящее оба исходных числа без остатка.
- Алгоритм Евклида заменяет пару \((a,b)\) на \((b,a\bmod b)\) до появления нулевого остатка.
- Последний ненулевой остаток является НОД; понятие опирается на делимость чисел и изучается в рамках основ теории чисел.