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质因数全解:拆积木法避坑指南:典型例题精讲

适用年级

奥数

难度等级

⭐⭐⭐

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最近更新

2025-12-20

💡 阿星解密:为什么公式长这样?

想象一下,你有一堆积木,有些是小块,它们已经是最小单元,无法再分割(就像质数)。有些大块是由这些小块拼起来的(就像合数)。把12分解质因数,就是把“12”这个大积木,彻底拆解成不能再分的最小单元。

你说“12 = 2 × 6”,这就相当于只拆了一次,得到一个最小块“2”和一个还能再拆的大块“6”。这不算拆到底!我们必须把“6”也继续拆成“2×3”。最终,12就被拆成了最纯粹的小块组合:2 × 2 × 3。这就叫“分解质因数”——拆到每一个乘数都是质数(最小块)为止。

👀 看图说话:拆积木之旅

12 (合数) = 2 (质数) × 6 (合数) 2 × 3 所以 2 × 2 × 3 开始 质数小块 还能再拆! 最终都是质数小块

关键点拨:
看图中的“6”,它被画成了虚线框,并且有一个向下的红色箭头。这就是“慢动作”回放:分解绝不能在半路的“合数”这里停下来!那个红色箭头提醒我们,必须继续拆,直到所有框都变成实心的绿色质数小块。那个容易被忽略的“隐形操作”就是:检查每一个乘数,如果不是质数,就必须对它继续分解

🔥 三级跳挑战:从陷阱到精通

【母题演示】把18分解质因数。

🔍

阿星的显微镜

我们像拆积木一样拆18。先试试:18 = 2 × 9。停!检查:2是质数小块,但9是合数大块(虚线框)。所以必须继续拆9。

标准算式: \( 18 = 2 \times 9 = 2 \times (3 \times 3) \)

最后,确保所有乘数都是质数:\( 18 = 2 \times 3 \times 3 \) 或 \( 18 = 2 \times 3^2 \)。

【易错陷阱】把90分解质因数。

⚠️

阿星的避雷针:

大多数人会怎么错: \( 90 = 2 \times 3 \times 3 \times 15 \) 或者 \( 90 = 9 \times 10 \) 就停了。

图解陷阱: 错误在于,式子里的“15”或“9”和“10”在图中都应该是虚线框,但它们没有被继续拆解。15里面还藏着质数3和5呢!

正确思路: 从最小的质数开始除,直到商是1为止。
\( 90 \div 2 = 45 \) → \( 45 \div 3 = 15 \) → \( 15 \div 3 = 5 \) → \( 5 \div 5 = 1 \)
所以 \( 90 = 2 \times 3 \times 3 \times 5 \)。

【高手进阶】有24颗糖果和36块饼干,要平均分给一个班的若干小组,要求分完没有剩余。最多能分给多少个小组?每个小组拿到几颗糖、几块饼干?

🚀

思维迁移: 这就是求24和36的最大公约数。分解质因数是求最大公约数的超级工具!
1. 拆积木(分解质因数):
\( 24 = 2 \times 2 \times 2 \times 3 = 2^3 \times 3 \)
\( 36 = 2 \times 2 \times 3 \times 3 = 2^2 \times 3^2 \)
2. 找公共小块:两个数都包含“2×2×3”这些质因数小块。
3. 拼起来:\( 2 \times 2 \times 3 = 12 \)。所以最多能分给12个小组
每个小组糖:\( 24 \div 12 = 2 \)颗;饼干:\( 36 \div 12 = 3 \)块。

📝 阿星的定海神针(口诀):

合数像积木,质数是小块。
分解拆到底,不能再分开。

🚀 举一反三:巩固练习

练习一

把36分解质因数。

练习二

判断:把60分解质因数,写成 60 = 3 × 4 × 5 对吗?为什么?

练习三

用长6cm、宽4cm的长方形地砖铺一个正方形图案(不许切割),铺成的最小正方形边长是多少厘米?


📚 答案与解析

【答案速查】

练习一: \( 36 = 2 \times 2 \times 3 \times 3 \) 或 \( 2^2 \times 3^2 \)。(解析:从36=6×6拆起,6再拆为2×3)

练习二: 不对。因为4是合数,还能分解为2×2。正确的分解是:60 = 2 × 2 × 3 × 5。

练习三: 12厘米。(解析:求6和4的最小公倍数。分解质因数:6=2×3, 4=2×2。最小公倍数需包含所有质因数:2×2×3=12)

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