の約数をすべて書き出すと、全部で何個ありますか。
約数の見つけ方
かけ算のペアを小さい順に調べて、ある整数の約数(例: 72 の約数)をもれなくすべて書き出せる
前提
中学までに習ったことだけで始められます。
説明
ある整数をわり切ることのできる整数を、その数の「約数」といいます。この技能では、72 や 60 のような整数の約数を、かけ算のペア(組)を小さい順に調べることで、もれもだぶりもなくすべて書き出せるようになります。物を同じ数ずつ余りなく分ける方法を考えるときや、公約数・最大公約数を求めるときの土台になります。
なぜそうしてよいのか
たとえば 12 は 3 でわり切れて です。このとき なので、4 でもわり切れます。つまり、約数は「かけると 12 になる 2 つの数のペア」として、いつも 2 つずつ見つかります。12 なら 、、 の 3 組で、約数は 1, 2, 3, 4, 6, 12 です。
ペアの小さいほうの数を 1, 2, 3, … と順に調べていくと、相手の数(大きいほう)はだんだん小さくなっていきます。やがて小さいほうの数が相手の数に追いつきます。そこから先を調べても、すでに見つけたペアの左右を入れかえたものしか出てこないので、そこで調べるのをやめてよいのです。こうすれば、もれなく、しかもむだなく約数を見つけられます。
のように、同じ数どうしのペアになることもあります。このときその数(6)は約数として 1 回だけ数えます。また、7 のように 1 とその数自身のペアしかない数もあります。
手順
1 とその数自身のペア(例: )を書く
小さいほうの数を 2, 3, 4, … と 1 ずつふやし、その数でわり切れるか調べる。わり切れたら、商を相手にしてペアを書く
調べる数が、直前に見つけたペアの相手の数以上になったら調べるのをやめる。同じ数どうしのペアはその数を 1 回だけ数える(例: 7 は のあと 2, 3, 4, 5, 6 でわり切れず、7 で相手の 7 に追いつくのでやめる。約数は 1, 7。12 は , , のあと、次の 4 が相手の 4 に追いつくのでやめる)
左の数を上から順に書き、つづけて右の数をいちばん下のペアの相手から上へ向かって書く(下から上へ読むと右の数はだんだん大きくなるので、これで全体が小さい順にならぶ)
例題
60 の約数をすべて求めなさい。
例題の解答
手順1:
手順2: 小さいほうの数を順に調べます。
・2: なので
・3: なので
・4: なので
・5: なので
・6: なので
・7: あまり 4 なので、わり切れない
・8: あまり 4 なので、わり切れない
・9: あまり 6 なので、わり切れない
手順3: 次の 10 は、直前のペア の相手 10 と同じになったので、ここで調べるのをやめます。
手順4: 左の数を上から 1, 2, 3, 4, 5, 6 と書き、つづけて右の数をいちばん下のペア から上へ 10, 12, 15, 20, 30, 60 と書きます。
答えは 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20, 30, 60 です。
答え:
よくある誤り
ペアの片方だけを書いて、相手の数を落としてしまう誤り。60 の約数を 1, 2, 3, 4, 5, 6 だけとしてはいけません。ペア , , … の相手も約数なので、10, 12, 15, 20, 30, 60 も入ります。
1 とその数自身を忘れてしまう誤り。12 の約数を 2, 3, 4, 6 としてはいけません。 なので、正しくは 1, 2, 3, 4, 6, 12 です。
同じ数どうしのペアを 2 回数えてしまう誤り。36 の約数を数えるとき、 から 6 を 2 こと数えて 10 こ としてはいけません。正しくは 1, 2, 3, 4, 6, 9, 12, 18, 36 の 9 こです。
とちゅうの数を調べとばしてしまう誤り。72 の約数を , , , , だけで終え、 を落としてはいけません。小さいほうの数は 1 ずつ順に、相手の数に追いつくまで調べます。正しくは 1, 2, 3, 4, 6, 8, 9, 12, 18, 24, 36, 72 です。
この説明は AI が書き、別の AI が例題を独立に解いて答えを確かめ、説明を一歩ずつ査読しました。
入口の問題
この技能を使う問題
の約数をすべてたすと、いくつになりますか。
の約数のうち、偶数であるものをすべてたすといくつになりますか。
の約数のうち、偶数であるものをすべてたすといくつになりますか。
ある整数で を割ると 余り、 を割ると 余ります。このような整数は全部で何個ありますか。
反比例 のグラフが点 を通っている。
このグラフ上の点のうち、 座標と 座標がともに整数である点は何個あるか求めよ。
の つの整数を、ある けたの整数で割ったところ、余りがすべて同じになりました。このような けたの整数をすべてたすといくつになりますか。
この技能の次に学べること
- 最大公約数と最小公倍数 (算数 整数の性質)
- 素因数分解と約数の個数 (算数 整数の性質)
- 文字式で表した整数の性質 (中学数学 数と式)