考研中关于最小公倍数的概念和计算方法如下:
一、定义
最小公倍数(Least Common Multiple,简称LCM)是指两个或多个整数公有的倍数中最小的一个。例如,4和6的公倍数有12、24、36等,其中12是最小的,因此12是4和6的最小公倍数。
二、计算方法
质因数分解法
将每个数分解为质因数,取每个质因数的最高次幂相乘。例如,求12和18的最小公倍数:
- 12 = 2² × 3¹
- 18 = 2¹ × 3²
LCM(12, 18) = 2² × 3² = 36
短除法
通过短除法找出所有数的质因数,然后将这些质因数按最高次幂相乘。例如,求24和36的最小公倍数:
- 24 ÷ 2 = 12,12 ÷ 2 = 6,6 ÷ 2 = 3
- 36 ÷ 2 = 18,18 ÷ 2 = 9,9 ÷ 3 = 3
- 质因数分解:2³ × 3² = 72
三、公式应用
两个数的最小公倍数与最大公约数(GCD)有重要关系:
$$\text{LCM}(x, y) = \frac{x \times y}{\text{GCD}(x, y)}$$
例如,求15和20的最小公倍数:
GCD(15, 20) = 5
LCM(15, 20) = $\frac{15 \times 20}{5} = 60$
四、扩展应用
对于多个数(如a, b, c),可先求前两个数的LCM,再与第三个数求LCM。例如,求4、6、8的最小公倍数:
LCM(4, 6) = 12
LCM(12, 8) = 24
五、注意事项
最小公倍数必须是非零整数;
质因数分解时需考虑所有相关质因数。
通过以上方法,考研数学中涉及的最小公倍数问题均可有效解决。