老当益壮!新疆军区用八一杠步枪打靶
Matematiikassa kahden kokonaisluvun a ja b suurin yhteinen tekij?, merkit??n syt(a, b) tai pelk?st??n (a, b), tarkoittaa suurinta sellaista lukua, joka jakaa molemmat luvut a ja b niin, ett? lopputulos on kokonaisluku.[1] Suurin yhteinen tekij? voidaan etsi? jakamalla tarkasteltavina olevat luvut alkutekij?ihin. T?ll?in lukujen suurin yhteinen tekij? saadaan ottamalla ne alkuluvut, jotka esiintyv?t molempien lukujen alkutekij?hajotelmassa korotettuna siihen potenssiin, joka on pienempi t?m?n kyseisen alkuluvun eksponentti lukujen alkutekij?hajotelmissa. Suurin yhteinen tekij? on t?ll?in saatujen lukujen tulo. Siis jos
- ja
- ,
jossa on i:s alkuluku, ja jos ei ole luvun tekij?, sit? vastaava eksponentti tai on nolla, saadaan suurin yhteinen tekij? kaavasta
Suurin yhteinen tekij? voidaan l?yt?? my?s esimerkiksi Eukleideen algoritmin avulla.
Algebrallinen m??ritelm?
[muokkaa | muokkaa wikiteksti?]Algebrallisessa mieless? kokonaislukujen suurimmalla yhteisell? tekij?ll? tarkoitetaan n?iden lukujen viritt?m?n kokonaislukujen renkaan ideaalin viritt?j??.
Jos luvut ovat kaikki nollia, niiden viritt?m? ideaali koostuu pelk?st??n luvusta .
Kokonaislukujen rengas on kommutatiivinen eli vaihdannainen rengas. Lis?ksi se on kokonaisalue, toisin sanoen siin? ei ole nollasta eroavia nollanjakajia, ja edelleen niin sanottu p??ideaalialue, toisin sanoen sen jokainen ideaali on yhden alkion viritt?m?.
V?ite, ett? jokainen kokonaislukujen renkaan ??rellisesti viritetty ideaali on yhden alkion viritt?m?, voidaan todistaa seuraavasti:
Olkoon kaikilla kokonaislukujen viritt?m? renkaan ideaali. Olkoon t?m?n ideaalin pienin positiivinen alkio ja .
Helposti todetaan, ett? jokainen :n monikerta sis?ltyy ideaaliin .
Olkoon toisaalta ideaalin mielivaltainen alkio ja , jossa .
T?ll?in .
Siis kuuluu ideaaliin . Jos on suurempi kuin nolla, saadaan ristiriita luvun valinnan kanssa. Siis v?ltt?m?tt? jokainen ideaalin alkio on luvun monikerta.
Toisin sanoen lukujen viritt?m? ideaali on sama, kuin ko. ideaalin pienimm?n positiivisen alkion viritt?m? ideaali. T?t? lukua kutsutaan lukujen suurimmaksi yhteiseksi tekij?ksi.
Esimerkkej?
[muokkaa | muokkaa wikiteksti?]- Lukujen 12 ja 15 suurin yhteinen tekij? on 3. T?m? n?hd??n jakamalla luvut tekij?ihin: 12 = 22 · 3 ja 15 = 3 · 5.
- Lukujen 132 ja 222 suurin yhteinen tekij? syt(132,222) = 6, koska 132 = 22 · 3 · 11 ja 222 = 2 · 3 · 37.
Yksinkertainen k?yt?nn?n esimerkki
[muokkaa | muokkaa wikiteksti?]Olkoon teht?v?n? peitt?? suorakaiteen muotoisen huoneen, jonka leveys a ja pituus b ovat kokonaislukuja, lattia mahdollisimman suurilla kesken??n samankokoisilla neli?n muotoisilla laatoilla. Miten laatan sivun pituus c on valittava?
Ratkaisun antaa lukujen a ja b suurin yhteinen tekij? suoraan. Siis valitaan c=syt(a,b).
Ominaisuuksia
[muokkaa | muokkaa wikiteksti?]- Jos syt(a, b) = 1, a ja b ovat kesken??n jaottomia.[1]
- syt(a, b) = syt(b, a) = syt(|a|, |b|)[2]
- syt(a, a) = a[3]
- syt(0, a) = a
- syt(m·a, m·b) = m·syt(a, b)[3]
- syt(a, b) = syt(a - kb, b), jossa k on kokonaisluku
- Eukleideen algoritmi: syt(a, b) = syt(b, a modulo b)
K?yt?nn?ss? nopein tapa m??ritt?? kahden luvun suurin yhteinen tekij? on k?ytt?? Josef Steinin vuonna 1961 julkaisemaa bin??rist? algoritmia, mik?li lukujen alkutekij?hajotelmaa ei tunneta.
Ohjelmallinen toteutus
[muokkaa | muokkaa wikiteksti?]Suurin yhteinen tekij? kahdelle ep?negatiiviselle kokonaisluvulle on laskettavissa Pythonilla rekursiolla seuraavalla funktiolla:[4]
def syt(a, b):
if b == 0:
return a
else:
return syt(b, (a % b))
Katso my?s
[muokkaa | muokkaa wikiteksti?]L?hteet
[muokkaa | muokkaa wikiteksti?]- Rosen, Kenneth H.: Elementary Number Theory and Its Applications. Reading, Massachusetts: Addison-Wesley, 1984. ISBN 0-201-06561-4 (englanniksi)
Viitteet
[muokkaa | muokkaa wikiteksti?]- ↑ a b Rosen, s. 53
- ↑ Rosen, s. 54
- ↑ a b Eric W. Weisstein: Greatest Common Divisor mathworld.wolfram.com. Viitattu 22.4.2025. (englanniksi)
- ↑ Euclidian Algorithm: GCD (Greatest Common Divisor) Explained with C++ and Java Examples freeCodeCamp.org. 30.11.2019. Viitattu 22.4.2025. (englanniksi)
Aiheesta muualla
[muokkaa | muokkaa wikiteksti?]Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Suurin yhteinen tekij? Wikimedia Commonsissa