송도 수학학원 올림에듀 Day 8
중1 소인수분해 | 소인수분해를 이용한 최대공약수 구하기
핵심 개념
소인수분해를 이용한 최대공약수 구하기는 두 수의 공통된 소인수를 찾아 그 곱으로 최대공약수를 구하는 방법입니다. 각 수를 소인수분해하여 공통된 소인수를 선택하고, 그 소인수의 지수 중 작은 값을 선택하여 곱합니다. 이 과정을 통해 두 수의 최대공약수를 구할 수 있습니다.
이 방법은 수학적 문제 해결에 있어 매우 중요합니다. 특히, 수의 약수를 구하거나 분수의 통분을 할 때 유용하게 사용됩니다. 또한, 수학적 사고력을 키우는 데 도움을 줍니다.
소인수분해를 이용한 최대공약수 구하기는 나눗셈과 약수 개념과 밀접한 관련이 있습니다. 이를 통해 수의 구조를 이해하고, 수학적 문제를 보다 체계적으로 접근할 수 있습니다.
공식과 성질
GCD(a, b) = pmin(x, y) × qmin(z, w) × …
이 공식은 두 수 a와 b의 소인수분해를 통해 공통된 소인수 p, q 등을 찾아내고, 각 소인수의 지수 중 작은 값을 선택하여 곱하는 방식입니다. 이를 통해 두 수의 최대공약수를 구할 수 있습니다.
응용 공식: GCD(a, b, c) = GCD(GCD(a, b), c)
이 응용 공식은 세 개 이상의 수에 대해서도 최대공약수를 구할 수 있도록 확장된 형태입니다. 두 수의 최대공약수를 구한 후, 그 결과를 다른 수와 다시 비교하여 최대공약수를 구합니다.
단계별 예시
기초 단계
예시 1 – 가장 기본
12와 18의 최대공약수를 구하세요.
→ 풀이: 12 = 22 × 3, 18 = 2 × 32. 공통 소인수는 2와 3. 따라서 GCD = 21 × 31 = 6.
예시 2 – 기초 응용
24와 36의 최대공약수를 구하세요.
→ 풀이: 24 = 23 × 3, 36 = 22 × 32. 공통 소인수는 2와 3. 따라서 GCD = 22 × 31 = 12.
중급 단계
예시 3 – 복합 문제
48과 60의 최대공약수를 구하세요.
→ 풀이: 48 = 24 × 3, 60 = 22 × 3 × 5. 공통 소인수는 2와 3. 따라서 GCD = 22 × 31 = 12.
예시 4 – 응용 유형
72와 120의 최대공약수를 구하세요.
→ 풀이: 72 = 23 × 32, 120 = 23 × 3 × 5. 공통 소인수는 2와 3. 따라서 GCD = 23 × 31 = 24.
심화 단계
예시 5 – 고난도 문제
84와 126의 최대공약수를 구하세요.
→ 풀이: 84 = 22 × 3 × 7, 126 = 2 × 32 × 7. 공통 소인수는 2, 3, 7. 따라서 GCD = 21 × 31 × 71 = 42.
시험 대비 핵심
반드시 기억할 것
- 핵심 포인트 1 – 소인수분해의 정확성
- 핵심 포인트 2 – 공통 소인수 찾기
- 핵심 포인트 3 – 지수의 최소값 선택
- 핵심 포인트 4 – 빠른 계산 연습
- 핵심 포인트 5 – 응용 문제 대비
실수 주의!
실수 1: 소인수분해 과정에서의 실수
실수 2: 공통 소인수 선택 오류
실수 3: 지수 선택 시 주의
학습 팁
소인수분해를 반복 연습하여 정확성을 높이세요. 공통 소인수를 빠르게 찾는 연습을 통해 문제 해결 시간을 단축할 수 있습니다.
다양한 문제를 풀어보며 응용력을 키우는 것이 중요합니다.
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