Pienin yhteinen jaettava

Kahden tai useamman kokonaisluvun pienin yhteinen jaettava eli pienin yhteinen monikerta[1], p.y.j., on matematiikassa pienin kokonaisluku, joka on tasan jaollinen kyseessä olevilla luvuilla. Käytännössä p.y.j. ilmaantuu esimerkiksi murtolukujen yhteen- ja vähennyslaskussa (ks. esimerkki alla). Se on mahdollista määrätä jakamalla luvut alkutekijöihinsä ja kertomalla niiden tekijöiden korkeimmat potenssit.

Formaalisti kahden luonnollisen luvun a ja b pienin yhteinen jaettava, pyj(a,b) = m, on pienin sellainen luku, jota kohti on olemassa sellaiset luonnolliset luvut n a {\displaystyle n_{a}} ja n b {\displaystyle n_{b}} , että

n a a = n b b = m {\displaystyle n_{a}\cdot a=n_{b}\cdot b=m} .

Siis jos

a = p 1 a 1 p 2 a 2 p n a n {\displaystyle a=p_{1}^{a_{1}}p_{2}^{a_{2}}\cdot \cdot \cdot p_{n}^{a_{n}}}
b = p 1 b 1 p 2 b 2 p n b n {\displaystyle b=p_{1}^{b_{1}}p_{2}^{b_{2}}\cdot \cdot \cdot p_{n}^{b_{n}}} ,

missä p i {\displaystyle p_{i}} on i:s alkuluku ja jos p i {\displaystyle p_{i}} ei ole luvun tekijä, sitä vastaava eksponentti a i {\displaystyle a_{i}} tai b i {\displaystyle b_{i}} on nolla, saadaan pyj-kaavaksi

pyj ( a , b ) = p 1 max ( a 1 , b 1 ) p 2 max ( a 2 , b 2 ) p n max ( a n , b n ) {\displaystyle \operatorname {pyj} (a,b)=p_{1}^{\max(a_{1},b_{1})}p_{2}^{\max(a_{2},b_{2})}\cdot \cdot \cdot p_{n}^{\max(a_{n},b_{n})}}


Esimerkki:

  • Lukujen 18 ja 20 p.y.j.
18 = 2 3 2 {\displaystyle 18=2\cdot 3^{2}}
20 = 2 2 5 {\displaystyle 20=2^{2}\cdot 5}
pyj ( 18 , 20 ) = 2 2 3 2 5 = 180 {\displaystyle \operatorname {pyj} (18,20)=2^{2}\cdot 3^{2}\cdot 5=180} .

Huomaa, että 180 18 = 10 {\displaystyle {\frac {180}{18}}=10} ja 180 20 = 9 {\displaystyle {\frac {180}{20}}=9} , eli pyj on jaollinen luvuilla 18 ja 20. Lisäksi jos joku luku on jaollinen luvuilla 18 ja 20, se on jaollinen myös luvulla 180. Esimerkiksi 18 · 20 = 360 = 2 · 180

---

  • Lukujen 26 ja 28 p.y.j.
26 = 2 13 {\displaystyle 26=2\cdot 13}
28 = 2 2 7 {\displaystyle 28=2^{2}\cdot 7}
pyj ( 26 , 28 ) = 2 2 7 13 = 364 {\displaystyle \operatorname {pyj} (26,28)=2^{2}\cdot 7\cdot 13=364}

---

  • Pienintä yhteistä jaettavaa voidaan hyödyntää murtolukujen yhteenlaskussa.
1 18 + 1 20 {\displaystyle {\frac {1}{18}}+{\frac {1}{20}}}

Lasketaan ensin pyj(18,20) = 180. Lavennetaan tämän jälkeen murtoluvut samannimisiksi, eli että kummankin nimittäjä on 180. Kerroin saadaan jakamalla pyj nimittäjällä: 180/18=10, 180/20=9.

1 18 + 1 20 = 10 180 + 9 180 = 19 180 {\displaystyle {\frac {1}{18}}+{\frac {1}{20}}={\frac {10}{180}}+{\frac {9}{180}}={\frac {19}{180}}}

Voidaan osoittaa, että luonnollisille luvuille n ja p pätee:

n p = syt ( n , p ) pyj ( n , p ) {\displaystyle n\cdot p=\operatorname {syt} (n,p)\cdot \operatorname {pyj} (n,p)}

Lähteet

  • Rosen, Kenneth H.: Elementary Number Theory and Its Applications, s. 72. Reading, Massachusetts: Addison-Wesley, 1984. ISBN 0-201-06561-4. (englanniksi)

Viitteet

  1. Matematiikan verkkosanakirja - Matematiikkalehti Solmu matematiikkalehtisolmu.fi. Viitattu 9.11.2018.

Katso myös