GCFとLCM計算機 - 最大公約数と最小公倍数

数列の最大公約数(GCF)と最小公倍数(LCM)をすぐに求めます。

カンマまたはスペースで区切った2個以上の正の整数を入力すると、GCFとLCMを同時に計算できます。

GCFとLCM計算機 - 最大公約数と最小公倍数
数列の最大公約数(GCF)と最小公倍数(LCM)をすぐに求めます。

カンマまたはスペース区切りの正の整数を入力してください。例: 12, 18, 30

GCFとLCMについて

最大公約数(GCF)と最小公倍数(LCM)は、数論の中でも最も基本的な概念の一つです。整数の集合におけるGCF(最大公約数、GCDとも呼ばれる)は、各数を割り切ることができる最大の正の整数です。LCMは、その集合の各数で割り切れる最小の正の整数です。これらは、分数の約分からスケジューリング、工学の問題まで、数え切れないほどの数学的・実用的な場面で登場します。 2つの数のGCFを求める最も効率的な方法は、古代ギリシャで発見され、今も使われているユークリッドの互除法です。これは、大きい数を小さい数で割った余りに置き換える操作を、余りが0になるまで繰り返す方法です。最後に残る0でない余りがGCFです。例えば、GCF(48, 18) は、48 = 2 * 18 + 12、次に18 = 1 * 12 + 6、次に12 = 2 * 6 + 0 となるので、GCF = 6 です。 GCFが分かれば、LCMは LCM(a, b) = |a * b| / GCF(a, b) という式で求められます。すべての倍数を列挙する必要がなく、大きな数でも効率的です。2つより多い数では、GCFとLCMはいずれも反復的に計算します。GCF(a, b, c) = GCF(GCF(a, b), c) で、LCMも同様です。 日常生活では、GCFは分数の約分に使われます。GCF(a, b) = 1 なら、分数 a/b は既約分数です。LCMは分母の異なる分数を足し引きするときに使われ、通分の共通分母は元の分母のLCMになります。スケジュールでは、LCMは2つの繰り返しイベントがいつ重なるかを示します。たとえば、1つが4日ごと、もう1つが6日ごとに起こるなら、LCM(4, 6) = 12 日ごとに一致します。 この計算機は、任意個の正の整数に対応し、効率的な反復ユークリッドの互除法を使用します。結果はブラウザ内で即座に計算され、データがサーバーに送信されることはありません。

GCFとLCMの計算例:

数値GCF / LCM注記
12, 18GCF = 6, LCM = 36基本的な2数の例
12, 18, 30GCF = 6, LCM = 1803つの数
7, 13GCF = 1, LCM = 91互いに素な数; GCF = 1
24, 36, 48GCF = 12, LCM = 14412の倍数

使い方

  1. 数値欄に、カンマまたはスペースで区切った2個以上の正の整数を入力します。
  2. 計算をクリックして、GCFとLCMを同時に求めます。
  3. 左側の結果カードでGCF、右側の結果カードでLCMを確認します。
  4. 例のボタンであらかじめ用意された数列を読み込み、計算機を試します。
  5. リセットをクリックして入力を消し、新しい計算を始めます。

よくある質問

GCF(最大公約数)とは何ですか?
2個以上の整数のGCFとは、それらすべてをちょうど割り切る最大の正の整数です。たとえば、GCF(12, 18) = 6 です。6は12と18の両方を余りなく割り切る最大の数だからです。GCD(最大公約数)とも呼ばれます。
LCM(最小公倍数)とは何ですか?
2個以上の整数のLCMとは、それらすべての倍数である最小の正の整数です。たとえば、LCM(4, 6) = 12 です。12は4と6の両方で割り切れる最小の数だからです。LCMは、分数を足し引きするときの共通分母を求めるのによく使われます。
GCFとLCMの関係は何ですか?
任意の2つの正の整数aとbについて、GCFとLCMの積は数の積に等しくなります。GCF(a,b) * LCM(a,b) = a * b です。この式により、GCFが分かればLCMをすばやく求められます。たとえば、GCF(12,18) = 6 なら、LCM(12,18) = 12*18/6 = 36 です。
2つの数のGCFが1であるとはどういう意味ですか?
GCF(a, b) = 1 のとき、その2つの数は互いに素と呼ばれます。1以外の共通因数を持ちません。たとえば、7と13は互いに素です。連続する整数は常に互いに素であり、素数とそれを割り切れない数も互いに素です。
2つより多い数のGCFとLCMも計算できますか?
はい。数列に対しては、GCFを反復的に計算します。GCF(a, b, c) = GCF(GCF(a, b), c) です。LCMも同じ方法です。この計算機は任意個の数に対応し、反復法を自動で適用します。
この計算機はどのアルゴリズムを使いますか?
この計算機はGCFの計算にユークリッドの互除法を使います。2つの数aとb(a >= b)の場合、a mod bを繰り返し計算し、aをbに、bをa mod bに置き換えて、余りが0になるまで続けます。この方法は効率的で(手順数はO(log min(a,b)))、大きな数にもよく対応します。