輾轉相除法推導過程如下:
設兩數為a、b(a>b),用gcd(a,b)表示a,b的最大公約數,r=a(modb)為a除以b的余數,k為a除以b的商,即a÷b=k.......r。輾轉相除法即是要證明gcd(a,b)=gcd(b,r)。第壹步:c=gcd(a,b),則設a=mc,b=nc第二步:根據前提可知r=a-kb=mc-knc=(m-kn)c
第三步:根據第二步結果可知c也是r的因數第四步:可以斷定m-kn與n互質(假設m-kn=xd,n=yd(d>1),則m=kn+xd=kyd+xd=(ky+x)d,則a=mc=(ky+x)cd,b=nc=ycd。
則a與b的壹個公約數cd>c,故c非a與b的最大公約數,與前面結論矛盾),因此c也是b與r的最大公約數。而可知gcd(b,r)=c,繼而gcd(a,b)=gcd(b,r)。證畢。以上步驟的操作是建立在剛開始時r≠0的基礎之上的。即m與n亦互質。
解釋:
輾轉相除法,又名歐幾裏德算法(Euclidean algorithm)乃求兩個正整數之最大公因子的算法。它是已知最古老的算法,其可追溯至公元前300年前。
來源:
設兩數為a、b(a>b),求a和b最大公約數(a,b)的步驟如下:用a除以b,得a÷b=q......r1(0≤r1)。若r1=0,則(a,b)=b;若r1≠0,則再用b除以r1,得b÷r1=q......r2(0≤r2).若r2=0,則(a,b)=r1,若r2≠0。
則繼續用r1除以r2,……如此下去,直到能整除為止。其最後壹個余數為0的除數即為(a,b)的最大公約數。例如:a=25,b=15,a/b=1......10,b/10=1......5,10/5=2.......0,最後壹個余數為0d的除數就是5,5就是所求最大公約數。