Størst fælles divisor (SFD)
SFD er det største tal, der går op i begge tal uden rest. Bruges bl.a. til at forkorte brøker mest muligt.
Find størst fælles divisor (SFD) og mindste fælles multiplum (MFM) af to hele tal, praktisk til at forkorte brøker og finde fælles nævnere.
SFD er det største tal, der går op i begge tal uden rest. Bruges bl.a. til at forkorte brøker mest muligt.
MFM er det mindste tal, som begge tal går op i uden rest. Bruges blandt andet til at finde fælles nævner, når man skal lægge brøker sammen eller trække dem fra hinanden.
Beregneren bruger Euklids algoritme til at finde SFD hurtigt, og udregner derefter MFM som (tal1 × tal2) / SFD.
For at finde SFD af 12 og 18: 18 = 1×12 + 6, derefter 12 = 2×6 + 0. Da resten bliver 0, er SFD = 6. MFM findes derefter som (12 × 18) / 6 = 36.
Brøken 12/18 forkortes ved at dividere både tæller og nævner med SFD, som er 6: 12/18 = 2/3.
For at lægge 1/4 og 1/6 sammen skal man finde MFM af 4 og 6, som er 12. Så omskrives brøkerne til tolvtedele: 1/4 = 3/12 og 1/6 = 2/12. Summen bliver 3/12 + 2/12 = 5/12.
Metoden bygger på, at SFD af to tal er det samme som SFD af det mindste tal og resten, når man dividerer det største med det mindste. Ved at gentage denne proces bliver tallene mindre og mindre, indtil resten bliver 0, og det sidste tal, man delte med, er SFD. Algoritmen er meget hurtig, selv for store tal, fordi antallet af trin vokser langsomt sammenlignet med tallenes størrelse.
For to positive hele tal a og b gælder altid, at SFD(a, b) × MFM(a, b) = a × b. Det betyder, at man nemt kan finde MFM, når man kender SFD, uden at skulle liste alle multipla op: MFM = (a × b) / SFD(a, b). For 12 og 18 giver det (12 × 18) / 6 = 216 / 6 = 36, som stemmer med eksemplet ovenfor.
En hyppig fejl er at bruge MFM, når man skal forkorte en brøk (hvilket giver et forkert, større tal), eller bruge SFD, når man skal finde fælles nævner (hvilket giver et for lille tal, der ikke går op). Husk: SFD er altid mindre end eller lig med det mindste af de to tal, mens MFM altid er større end eller lig med det største.
MFM af to tal er kun lig med tallene ganget sammen, når de to tal er indbyrdes primiske, altså har SFD lig med 1, som for eksempel 7 og 13. Har tallene en fælles divisor større end 1, bliver MFM mindre end produktet. MFM af 8 og 12 er 24, ikke 8 × 12 = 96, fordi de to tal deler faktoren 4.
| Tal 1 | Tal 2 | SFD | MFM |
|---|---|---|---|
| 8 | 12 | 4 | 24 |
| 6 | 9 | 3 | 18 |
| 15 | 20 | 5 | 60 |
| 24 | 36 | 12 | 72 |
| 7 | 13 | 1 | 91 |
Beregnet med Euklids algoritme og formlen MFM = (tal1 × tal2) / SFD, som beskrevet ovenfor.
SFD og MFM defineres normalt kun for positive hele tal. Er et af tallene 0, er SFD per definition det andet tal, fordi ethvert tal går op i 0. MFM med 0 som et af tallene giver derimod 0, hvilket sjældent er nyttigt i praksis, og de fleste beregnere, herunder denne, forudsætter derfor to positive hele tal som input.
Metoderne kan udvides til tre eller flere tal ad gangen. For SFD findes SFD af de to første tal, og resultatet bruges derefter sammen med det tredje tal til at finde SFD igen, og så videre. Samme fremgangsmåde bruges for MFM. For eksempel er SFD af 12, 18 og 30 fundet ved først SFD(12, 18) = 6, og derefter SFD(6, 30) = 6, så SFD af alle tre tal er 6.
Du har 24 drenge og 18 piger, som skal deles i lige store hold, hvor hvert hold kun har enten drenge eller piger, og alle hold er lige store. Det største muligt holdstørrelse er SFD(24, 18) = 6, så du får 4 drengehold og 3 pigehold, hver med 6 personer. SFD garanterer her den størst mulige, men stadig fælles, gruppestørrelse.
Bus A kører hvert 15. minut, og bus B kører hvert 20. minut. Begge busser starter samtidig klokken 12. Hvornår starter de næste gang på nøjagtig samme tidspunkt? Svaret er MFM af 15 og 20, som er 60. De to busser mødes derfor igen efter 60 minutter, altså klokken 13, og det samme mønster gentager sig hver time derefter.
Ud over at forkorte brøker og finde fælles nævnere bruges SFD og MFM i praktiske planlægningsopgaver, som at finde ud af, hvornår to gentagne begivenheder med forskellige intervaller falder sammen, eller til at dele en gruppe mennesker eller en mængde varer op i det størst mulige antal lige store, hele grupper. Inden for datalogi bruges Euklids algoritme desuden som byggesten i visse krypteringsmetoder, fordi den er så hurtig, selv for meget store tal.
SFD og MFM kan også findes ved at opløse begge tal i primfaktorer. 12 = 2² × 3, og 18 = 2 × 3². SFD tager den laveste potens af hver fælles primfaktor, altså 2¹ × 3¹ = 6. MFM tager i stedet den højeste potens af hver primfaktor, der optræder i mindst ét af tallene, altså 2² × 3² = 36. Metoden virker lige så godt som Euklids algoritme, men bliver hurtigt tungere at bruge i hånden, jo større tallene er, fordi det kan være svært at finde primfaktorerne.
Det er det største tal, der går op i begge tal. Fx er SFD af 12 og 18 lig med 6.
Det er det mindste tal, som begge tal går op i. Fx er MFM af 12 og 18 lig med 36.
SFD bruges til at forkorte brøker, og MFM bruges til at finde fælles nævner når man lægger brøker sammen eller trækker dem fra hinanden.
6.
Divider tæller og nævner med SFD (6): 12/18 = 2/3.
Find MFM af nævnerne, omskriv begge brøker til denne fælles nævner, og læg derefter tællerne sammen.
SFD(a, b) × MFM(a, b) = a × b, så kender du SFD, kan du finde MFM uden at liste multipla op.
Fordi den kun kræver et lille antal divisioner, selv for meget store tal, i stedet for at skulle tjekke alle mulige divisorer én for én.
Fortsæt med et andet værktøj inden for matematik.