最簡分數計算器
利用最大公因數,將任意整數分數約分為最簡等值形式。
分數約分
輸入整數分子與非零整數分母。
關於最簡分數計算器
當分子與分母沒有大於一的公因數時,分數就是最簡分數。約分不會改變分數的值,而是將原來的兩個整數替換成更小的等值整數對,方便比較、後續計算與辨識。例如,12 除以 18 與 2 除以 3 表示數線上的同一點,但後者更清楚地呈現比例。
本計算器使用最大公因數,常縮寫為 GCD。最大公因數是能同時整除分子與分母的最大正整數。計算器透過歐幾里得演算法求得它後,將分子與分母同除以這個數。兩者同除以相同的非零數不會改變比例,因此約分結果在數學上與輸入等值。顯示的最大公因數也方便自行核對約分過程。
正負號採用一致的處理方式。如果分母為負,計算器會將負號移至分子,使最後的分母為正。負分子保留負號,而分子分母皆為負時結果為正。分子可以是零,此時約分為零除以一。分母不能為零,因為除以零沒有定義,不構成有效分數。
最簡分數廣泛用於算術與代數。學生在分數加法或乘法後約分,廚師調整食材比例,設計師簡化尺寸比例,分析人員比較不同樣本數的比率。同樣的方法也可將 24 比 36 視為分數,再把兩個值都除以六,藉此化簡比例。在通分前約分也有幫助,因為較小的數讓中間運算更容易處理。
計算器要求整數輸入,因為最大公因數的概念直接適用於整數因數。如果數值是小數,請先將兩者同乘以十的同一次方,直到都成為整數,再在此約分。對於循環小數,若已知精確分數形式,應使用該形式而非四捨五入的小數。這能保留精度,得到真正精確的最簡分數,而不是近似值。
最簡分數範例
| 分數 | 最簡形式 | 原因 |
|---|---|---|
| 12/18 | 2/3 | 最大公因數為 6,因此分子與分母都除以 6。 |
| 42/-56 | -3/4 | 最大公因數為 14,負號移至分子。 |
| 0/25 | 0/1 | 最大公因數為 25,得到零的標準分數形式。 |
| 17/31 | 17/31 | 最大公因數為 1,因此分數已是最簡形式。 |
如何約分
- 在第一個欄位輸入整數分子。
- 在第二個欄位輸入非零整數分母。
- 選擇「約分」以計算最大公因數。
- 查看符號標準化後的最簡分數,並用顯示的公因數核對計算。
最簡分數計算器常見問題
最簡分數是什麼意思?
分子與分母除了一之外沒有其他公因數時,分數就是最簡分數,無法再用整數精確約分。
計算器如何約分?
先透過歐幾里得演算法求最大公因數,再將分子與分母都除以這個公因數。
分子或分母可以是負數嗎?
可以,兩者都能是負數。結果會標準化,將負號放在分子上,並保持分母為正。
為什麼不接受零分母?
除以零沒有定義,因此分母為零的分數沒有數值意義。請使用非零分母構成有效分數。
分子為零會怎樣?
零除以任意非零整數都等於零。計算器會回傳慣用的最簡形式 0/1。