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單元 1 · 翰林版

質數、合數
與公因數公倍數

從質數合數開始,一路到最大公因數、最小公倍數和應用題

概念

什麼是質數?什麼是合數?

質數(Prime)

大於 1 的整數,因數只有 1 和自己兩個。

例如 7 的因數只有 17,找不到別的,所以 7 是質數。

常見質數:2、3、5、7、11、13、17、19…

合數(Composite)

大於 1 的整數,除了 1 和自己,還有別的因數

例如 8 的因數有 1、2、4、8,不只 1 和 8,所以 8 是合數。

常見合數:4、6、8、9、10、12…

特別注意

1 既不是質數也不是合數(規定的特例,因為它只有一個因數)。
2最小的質數,也是唯一的偶數質數——其他偶數都可以被 2 整除,所以都是合數。

小練習

判斷質數還是合數

把每個數字對應的積木拖進空格。留意 1 是特例!

1 是 2 是   4 是 7 是   9 是 11 是
質數 質數 質數 質數 合數 合數 合數 都不是
概念

質因數分解

把一個合數拆成幾個質數相乘,拆到不能再拆為止,就叫「質因數分解」。常用短除法:不斷用質數去除,一路除到商是質數為止。

2 │ 60 2 │ 30 3 │ 15 5 60 = 2 × 2 × 3 × 5
怎麼看

左邊直式往下除的質數,加上最後剩下的質數,全部乘在一起,就是質因數分解的結果。

小練習

把數字分解成質因數

24 = 2 × 2 × 2 × 50 = 2 × 5 ×
2 3 4 5 7
概念

最大公因數(GCD)

兩個數共同的因數裡最大的那一個。用短除法:找一個能同時整除兩數的質數,一直除到兩數互質(除了 1 沒有其他公因數)為止,把左邊除數乘起來就是答案。

2 │ 12 18 3 │ 6 9 2 3 (互質,停止) 最大公因數 = 2 × 3 = 6
對照一下

12 的因數:1、2、3、4、6、12  18 的因數:1、2、3、6、9、18
共同的因數是 1、2、3、6,最大的是 6,跟短除法算出來的一樣!

小練習

求最大公因數

8 和 12 的最大公因數 = 18 和 24 的最大公因數 =
2 3 4 6 8 12
概念

最小公倍數(LCM)

兩個數共同的倍數裡最小的那一個。短除法做到兩數互質後,把左邊除數和最後剩下的兩個商全部乘起來,就是答案。

2 │ 12 18 3 │ 6 9 2 3 (互質,停止) 最小公倍數 = 2 × 3 × 2 × 3 = 36
對照一下

12 的倍數:12、24、36…  18 的倍數:18、36
兩邊最早同時出現的是 36,跟短除法算出來的一樣!

小練習

求最小公倍數

4 和 6 的最小公倍數 = 5 和 8 的最小公倍數 =
8 10 12 20 24 40
概念

應用題怎麼判斷要用 GCD 還是 LCM?

用最大公因數的情境

題目在問「最多能分成幾份」「最大的正方形邊長」「最多裝幾包」——
東西要切開、分組,而且要「最大」「最多份」。

用最小公倍數的情境

題目在問「下一次同時」「最少要幾個才剛好分完」「幾天後會再相遇」——
兩件事各自重複發生,要找「同時、最少」的那一次。

口訣

分東西、找最大」→ 最大公因數。「找同時、找最少」→ 最小公倍數。

應用題

分裝水果籃

老師有 24 顆蘋果和 36 顆橘子,要平分裝進袋子,每一袋裡蘋果和橘子的數量都要一樣多,最多可以裝成幾袋?

最多可以裝成
6 8 12 24
應用題

圖書館的巧合

小明每 4 天去一次圖書館,小華每 6 天去一次圖書館。如果他們今天一起去,下一次兩人同一天去圖書館是幾天後?

下一次同一天去圖書館是 天後
2 10 12 24

單元 1 完成!

完成 0 / 6 題

質因數分解是最大公因數、最小公倍數的基本功,多練幾次短除法會更熟練。

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