最大公约数的算法
2008-09-21 22:17
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好久不做数学题了,不过现在应该叫算法题,进了这个专业这么久,还是没觉的自己像个学计算机的。
唉!有点失败,不过现在加油应该不迟的,哈哈,先安慰一下,自己!
看书的时候又看到一个问题,最大公约数的求法,都这么大了,还不会原理,今天只能Google下了。现在把证明列下:
欧几里德算法又称辗转相除法,用于计算两个整数a,b的最大公约数。其计算原理依赖于下面的定理:
定理:gcd(a,b) = gcd(b,a mod b)
证明:a可以表示成a = kb + r,则r = a mod b
假设d是a,b的一个公约数,则有
d|a, d|b,而r = a - kb,因此d|r
因此d是(b,a mod b)的公约数
假设d 是(b,a mod b)的公约数,则
d | b , d |r ,但是a = kb +r
因此d也是(a,b)的公约数
因此(a,b)和(b,a mod b)的公约数是一样的,其最大公约数也必然相等,得证。
上面的方法是辗转相除法。
没想到还有一个辗转相减法:
就是用较大数减去较小数,如果所得的差是较小数的约数,则差就是这两个数的最大公约数。否则,再用减数减去差,直到所得的差是减数的约数为
止。如:求24和60的最大公约数,用60-24=36,因为差36不是减数24的约数,故再减,36-24=12,差12是减数24的约数,所以12就
是24和60的最大公约数。
PS:看完证明,会更清楚点,只知其然,而不知其所以然的感觉实在不好!!
唉!有点失败,不过现在加油应该不迟的,哈哈,先安慰一下,自己!
看书的时候又看到一个问题,最大公约数的求法,都这么大了,还不会原理,今天只能Google下了。现在把证明列下:
欧几里德算法又称辗转相除法,用于计算两个整数a,b的最大公约数。其计算原理依赖于下面的定理:
定理:gcd(a,b) = gcd(b,a mod b)
证明:a可以表示成a = kb + r,则r = a mod b
假设d是a,b的一个公约数,则有
d|a, d|b,而r = a - kb,因此d|r
因此d是(b,a mod b)的公约数
假设d 是(b,a mod b)的公约数,则
d | b , d |r ,但是a = kb +r
因此d也是(a,b)的公约数
因此(a,b)和(b,a mod b)的公约数是一样的,其最大公约数也必然相等,得证。
上面的方法是辗转相除法。
没想到还有一个辗转相减法:
就是用较大数减去较小数,如果所得的差是较小数的约数,则差就是这两个数的最大公约数。否则,再用减数减去差,直到所得的差是减数的约数为
止。如:求24和60的最大公约数,用60-24=36,因为差36不是减数24的约数,故再减,36-24=12,差12是减数24的约数,所以12就
是24和60的最大公约数。
PS:看完证明,会更清楚点,只知其然,而不知其所以然的感觉实在不好!!
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