整数
最小公倍数の求め方
最小公倍数(LCM)の意味、最大公約数との関係、素因数分解と互除法の手順をステップで解説。最小公倍数計算機ですぐ確かめられます。
1.最小公倍数とは
最小公倍数(さいしょうこうばいすう、LCM)は、2つ以上の整数の公倍数のうち、正でいちばん小さいものです。例えば 12 と 18 の公倍数は 36, 72, 108… で、その最小が 36 です。
分数の通分、周期のそろえ、予定の重なりなど、「同じ倍数でそろえたい」ときに使います。
2.最大公約数との関係
最大公約数(GCD)は、公約数のうちいちばん大きいものです。LCM と GCD には、次の大切な関係があります。
LCM(a, b) × GCD(a, b) = |a × b| したがって LCM(a, b) = |a × b| ÷ GCD(a, b)
- GCD が分かれば、積を割るだけで LCM が求まる
- GCD = 1(互いに素)のとき、LCM は |a × b| そのもの
- 3つ以上でも、2つずつ LCM を取って広げられる
3.素因数分解で求める
それぞれの数を素因数に分解し、各素数について指数の大きい方を集め、掛け合わせると LCM になります。
12 = 2² × 3 18 = 2 × 3² LCM = 2² × 3² = 4 × 9 = 36
- LCM … 各素数の指数の最大
- GCD … 各素数の指数の最小(共通するものだけ)
4.互除法から求める
大きな数でも、ユークリッドの互除法で GCD を求めてから公式を使う方法が確実です。
- 大きい方を小さい方で割る
- 余りで割り直す(余りが 0 になるまで)
- 最後に割り切った数が GCD
- LCM = |a × b| ÷ GCD を計算する
5.3つ以上の最小公倍数
3つ以上のときは、2つずつまとめます。
LCM(a, b, c) = LCM(LCM(a, b), c) 例: LCM(8, 12, 18) LCM(8, 12) = 24 LCM(24, 18) = 72
6.どんなときに使う?
次のような場面でよく使います。
- 分数の通分(分母の LCD = 分母たちの LCM)
- いくつかの周期が同時にそろうタイミング
- タイルや箱をすき間なく並べる長さ
- 約分のあとに共通の倍数を探す問題
7.例題1:2数の LCM
12 と 18 の最小公倍数を求めます。
GCD(12, 18) 18 = 12×1 + 6 12 = 6×2 + 0 → GCD = 6 LCM = 12×18 ÷ 6 = 36 答え: 36
8.例題2:3数の LCM
8, 12, 18 の最小公倍数を求めます。
LCM(8, 12) = 24 LCM(24, 18) = 72 答え: 72
9.よくある間違い
次のミスに注意してください。
- 積 a×b をそのまま LCM だと思ってしまう(GCD で割るのを忘れる)
- GCD と LCM を取り違える
- 素因数分解で指数の大きい方/小さい方を逆にする
- 0 を含める(0 との LCM は通常 0 として扱うが、文脈に注意)
- 負の数の符号にこだわりすぎる(通常は正の LCM を答える)
10.計算機で確かめる
手順を覚えたら、最小公倍数計算機で複数の整数を入れて結果を確認しましょう。最大公約数計算機や約分・分数ツールとあわせると、通分の理解にもつながります。
関連する計算機
最小公倍数
2つ以上の整数の最小公倍数(LCM)と最大公約数(GCD)を BigInt で正確に計算。互除法の手順、素因数分解による検算、共通の倍数の列挙、倍数判定、通分用の LCD まで対応した最小公倍数ツールです。
LCM Calculator
最大公約数
2つ以上の整数の最大公約数(GCD)を BigInt で正確に計算。互除法・二進法(Stein)の手順、拡張ユークリッド(ベズー係数)、公約数一覧、公約数判定、GCDによる約分まで対応した最大公約数ツールです。
GCD Calculator
約分計算機
分数を最大公約数で正確に約分。互除法の手順・帯分数・小数→分数・通分・倍分にも対応した約分計算機です。大きな整数も桁落ちなく計算します。
Fraction Simplifier
分数計算機
分数の四則演算(足し算・引き算・掛け算・割り算)をまとめて計算します。約分・帯分数・通分・小数表示・大小比較・検算に対応した分数計算機です。
Fraction Calculator