หา ห.ร.ม. ง่ายกว่าที่คิด

ห.ร.ม.?
ตัวหารร่วมมาก (ห.ร.ม.) ของจำนวนเต็มสองจำนวน คือจำนวนเต็มบวกที่มีค่ามากที่สุดที่หารจำนวนเต็มทั้งสองจำนวนนั้นลงตัว

ถ้าพิจารณาจากนิยามของ ห.ร.ม. จะพบว่าวิธีการหนึ่งที่สามารถใช้ในการหา ห.ร.ม. ได้คือ การนำจำนวนเต็มบวกมาหารจำนวนเต็มสองจำนวน โดยเริ่มตั้งแต่การนำ 1,2,3,…ไปเรื่อยๆ มาหารจนถึงจำนวนที่น้อยกว่าในสองจำนวนที่ต้องการหา ห.ร.ม. นั้นและในระหว่างการคำนวณ จะต้องจดจำค่าที่มากที่สุดที่หารจำนวนทั้งสองลงตัว เมื่อดำเนินการเสร็จแล้ว จำนวนมากที่สุดที่จดจำไว้คือ ห.ร.ม. วิธีการนี้จะใช้งานได้สะดวกเมื่อจำนวนเต็มทั้งสองจำนวนมีค่าน้อย เช่น 21 กับ 14 ถ้าจำนวนเต็มทั้งสองมีค่ามาก เช่น 221 กับ 187 วิธีการข้างต้นจะใช้เวลานาน เพาระต้องทำการคำนวณทั้งหมด 187 ครั้ง นักเรียนจึงจะได้คำตอบว่า ห.ร.ม. คือ 17

ขั้นตอนวิธีของยุคลิด

  1. เขียนจำนวนที่ต้องการหา ห.ร.ม. เรียงต่อกัน
  2. ถ้าจำนวนที่น้อยกว่ามีค่าเป็นศูนย์ คำตอบคือจำนวนที่มีค่ามากกว่า และจบการทำงาน
  3. ในบรรทัดถัดไป
    • 3.1 เขียนเศษที่ได้จากการหารจำนวนที่มากกว่าด้วยจำนวนที่น้อยกว่า
    • 3.2 คัดลอกจำนวนเต็มที่มีค่าน้อยกว่าลงในบรรทัดเดียวกัน
  4. 4. กลับไปทำกระบวนการรอบต่อไปในขั้นตอนที่ 2

เมื่อนำขั้นตอนวิธีของยุคลิดมาใช้หา ห.ร.ม. จะมีขั้นตอนในการคำนวณดังตัวอย่างด้านล่าง

ตัวอย่างการหา ห.ร.ม. ของ 187 และ 221

รอบที่ จำนวนทั้งสอง คำอธิบาย
1 187     221 จำนวนที่น้อยกว่ายังไม่เป็นศูนย์
คำนวณเศษของการหาร 221 ด้วย 187 ได้ 34
ดังนั้น จะเขียนแทน 221 ด้วย 34 ในรอบที่ 2
2 187     34 จำนวนที่น้อยกว่ายังไม่เป็นศูนย์
คำนวณเศษของการหาร 187 ด้วย 34 ได้ 17
ดังนั้น จะเขียนแทน 187 ด้วย 17 ในรอบที่ 3
3 17     34 จำนวนที่น้อยกว่ายังไม่เป็นศูนย์
คำนวณเศษของการหาร 34 ด้วย 17 ได้ 0
ดังนั้น จะเขียนแทน 34 ด้วย 0 ในรอบที่ 4
4 17     0 จำนวนที่น้อยกว่าเป็นศูนย์
ดังนั้น ห.ร.ม. จึงมีค่าเท่ากับ 17

การหา ห.ร.ม. ด้วยวิธีดังกล่าวใช้การหารเพียง 3 ครั้ง ก็สามารถหาคำตอบที่ต้องการได้ เมื่อเทียบกับวิธีแรกที่ดำเนินการตามนิยามจะเห็นว่าวิธีการหา ห.ร.ม. ของยุคลิดนั้นทำให้ได้ผลลัพธ์เร็วกว่ามาก

แบบฝึกหัด: จงหา ห.ร.ม. ของ \(301{,}981\) และ \(449{,}573\)

รอบที่ จำนวนทั้งสอง คำอธิบาย
1 \(301{,}981\)     \(449{,}573\) จำนวนที่น้อยกว่าไม่เป็นศูนย์
เศษจากการหาร \(449{,}573\) ด้วย \(301{,}981\) คือ \(147{,}592\)
ดังนั้น ในขั้นถัดไปจะเขียนแทน \(449{,}573\) ด้วย \(147{,}592\)
2 \(\Box\)     \(\Box\) จำนวนที่น้อยกว่าไม่เป็นศูนย์
เศษจากการหาร \(\Box\) ด้วย \(\Box\) คือ \(\Box\)
ดังนั้น ในขั้นถัดไปจะเขียนแทน \(\Box\) ด้วย \(\Box\)
3 \(\Box\)     \(\Box\) จำนวนที่น้อยกว่าไม่เป็นศูนย์
เศษจากการหาร \(\Box\) ด้วย \(\Box\) คือ \(\Box\)
ดังนั้น ในขั้นถัดไปจะเขียนแทน \(\Box\) ด้วย \(\Box\)
4 \(\Box\)     \(\Box\) จำนวนที่น้อยกว่าไม่เป็นศูนย์
เศษจากการหาร \(\Box\) ด้วย \(\Box\) คือ \(\Box\)
ดังนั้น ในขั้นถัดไปจะเขียนแทน \(\Box\) ด้วย \(\Box\)
5 \(\Box\)     \(\Box\) จำนวนที่น้อยกว่าไม่เป็นศูนย์
เศษจากการหาร \(\Box\) ด้วย \(\Box\) คือ \(\Box\)
ดังนั้น ในขั้นถัดไปจะเขียนแทน \(\Box\) ด้วย \(\Box\)
6 \(1{,}942\)     \(971\) จำนวนที่น้อยกว่าไม่เป็นศูนย์
เศษจากการหาร \(\Box\) ด้วย \(\Box\) คือ \(\Box\)
ดังนั้น ในขั้นถัดไปจะเขียนแทน \(\Box\) ด้วย \(\Box\)
7 \(0\)     \(971\) จำนวนที่น้อยกว่าเป็นศูนย์
ดังนั้น ห.ร.ม. จึงมีค่าเท่ากับ \(971\)
ดูเฉลยคำตอบ
รอบที่ จำนวนทั้งสอง คำอธิบาย
1 \(301{,}981\)     \(449{,}573\) จำนวนที่น้อยกว่าไม่เป็นศูนย์
เศษจากการหาร \(449{,}573\) ด้วย \(301{,}981\) คือ \(147{,}592\)
ดังนั้น ในขั้นถัดไปจะเขียนแทน \(449{,}573\) ด้วย \(147{,}592\)
2 \(\color{red}{301{,}981}\)     \(\color{red}{147{,}592}\) จำนวนที่น้อยกว่าไม่เป็นศูนย์
เศษจากการหาร \(\color{red}{301{,}981}\) ด้วย \(\color{red}{147{,}592}\) คือ \(\color{red}{6{,}797}\)
ดังนั้น ในขั้นถัดไปจะเขียนแทน \(\color{red}{301{,}981}\) ด้วย \(\color{red}{6{,}797}\)
3 \(\color{red}{6{,}797}\)     \(\color{red}{147{,}592}\) จำนวนที่น้อยกว่าไม่เป็นศูนย์
เศษจากการหาร \(\color{red}{147{,}592}\) ด้วย \(\color{red}{6{,}797}\) คือ \(\color{red}{4{,}855}\)
ดังนั้น ในขั้นถัดไปจะเขียนแทน \(\color{red}{147{,}592}\) ด้วย \(\color{red}{4{,}855}\)
4 \(\color{red}{6{,}797}\)     \(\color{red}{4{,}855}\) จำนวนที่น้อยกว่าไม่เป็นศูนย์
เศษจากการหาร \(\color{red}{6{,}797}\) ด้วย \(\color{red}{4{,}855}\) คือ \(\color{red}{1{,}942}\)
ดังนั้น ในขั้นถัดไปจะเขียนแทน \(\color{red}{6{,}797}\) ด้วย \(\color{red}{1{,}942}\)
5 \(\color{red}{1{,}942}\)     \(\color{red}{4{,}855}\) จำนวนที่น้อยกว่าไม่เป็นศูนย์
เศษจากการหาร \(\color{red}{4{,}855}\) ด้วย \(\color{red}{1{,}942}\) คือ \(\color{red}{971}\)
ดังนั้น ในขั้นถัดไปจะเขียนแทน \(\color{red}{4{,}855}\) ด้วย \(\color{red}{971}\)
6 \(1{,}942\)     \(971\) จำนวนที่น้อยกว่าไม่เป็นศูนย์
เศษจากการหาร \(\color{red}{1{,}972}\) ด้วย \(\color{red}{971}\) คือ \(\color{red}{0}\)
ดังนั้น ในขั้นถัดไปจะเขียนแทน \(\color{red}{1{,}972}\) ด้วย \(\color{red}{0}\)
7 \(0\)     \(971\) จำนวนที่น้อยกว่าเป็นศูนย์
ดังนั้น ห.ร.ม. จึงมีค่าเท่ากับ \(971\)

Leave a Reply

Thumbnails managed by ThumbPress