חישוב של מחלק המשותף המקסימלי

יהיו a=294 ו- b=399. אני מנסה למצוא את d\in\mathbb{Z} המקיים d=(294,399). במילים אחרות, אני מנסה לחשב את מחלק המשותף המקסימלי של a ו-b. באיזה דרך אני צריך לחשב את זה?
תודה רבה

קיימות דרכים רבות כדי לחשב את ה-GCD של a ו-b. בפתרון, אני אציג שתי דרכים שונות.
הדרך הראשונה היא לחשב את המחלק המשותף המקסימלי באופן ישיר בעזרת אלגוריתם אוקלידס:

\begin{align*} &399=1\cdot294+105\\&294=2\cdot105+84\\&105=1\cdot84+21\\&84=4\cdot21+0 \end{align*}

לכן נקבל:

(294,399)=(294,105)=(84,105)=(84,21)=(0,21)=21

הדרך השנייה לחשב את המחלק המשותף המקסימלי היא בעזרת משפט היסודי של האריתמטיקה - יהיו a,b\in\mathbb{N} אשר מקיימים:

\begin{align*} &a=\prod_{i=1}^{n}p_{i}^{a_{i}}\\&b=\prod_{i=1}^{n}p_{i}^{b_{i}} \end{align*}

כך שלכל i\in[1,n], המספר p_{i} הוא ראשוני ו-a_{i},b_{i}\in\mathbb{N}\cup\{0\}. לכן מתקיים:

\begin{align*} &(a,b)=\prod_{i=1}^{n}p_{i}^{min\{a_{i},b_{i}\}}\\&[a,b]=\prod_{i=1}^{n}p_{i}^{max\{a_{i},b_{i}\}} \end{align*}

נחזור לשאלה - נשים לב כי מתקיים:

\begin{align*} &294=2^{1}\cdot3^{1}\cdot7^{2}\cdot19^{0}\\&399=2^{0}\cdot3^{1}\cdot7^{1}\cdot19^{1} \end{align*}

לכן ע"פ המשפט היסודי של האריתמטיקה נקבל:

\begin{align*} (294,399)&=2^{min\{1,0\}}\cdot3^{min\{1,1\}}\cdot7^{min\{2,1\}}\cdot19^{min\{0,1\}}\\&=2^{0}\cdot3^{1}\cdot7^{1}\cdot19^{0}=21 \end{align*}

בכל אחת משתי הדרכים קיבלנו d=21.

לייק 1