最小公倍数の求め方を完全攻略!すだれ算と裏ワザで迷わない計算術

最小公倍数の求め方を完全攻略!すだれ算と裏ワザで迷わない計算術

最小公倍数の求め方を完全攻略!すだれ算と裏ワザで迷わない計算術の要点を分かりやすくまとめてご紹介します。

知識を確実に定着させるため、頻出パターンを網羅した実践的な練習問題を用意しました。小学生の算数検定レベルから中学数学の定期試験レベルまで、ステップを追って解説します。

【基礎問題】2つの数の計算(分数の通分への応用)

問題:次の分数の足し算を計算しなさい。
5/12 + 7/18

解説と解答:
分母の異なる足し算を行うには、分母である「12」と「18」の最小公倍数を求めて分数の通分を行う必要があります。
12と18をすだれ算にかけます。共通の素数「2」で割ると商は6と9。続いて「3」で割ると商は2と3となります。
左側の数と下段の数をすべて掛け合わせます:
2 × 3 × 2 × 3 = 36
公倍数は「36」と確定しました。これに合わせて通分を行います。
5/12 = (5 × 3) / (12 × 3) = 15/36
7/18 = (7 × 2) / (18 × 2) = 14/36
15/36 + 14/36 = 29/36(正解)

【応用問題】3つの数の最小公倍数

問題:「15、20、30」の3つの数の最小公倍数を求めなさい。

解説と解答:
3つの数「15、20、30」を横に並べてすだれ算を行います。
ステップ1:3数すべてを割り切れる数として「5」で割ります。
・15 ÷ 5 = 3
・20 ÷ 5 = 4
・30 ÷ 5 = 6
商は「3、4、6」となります。
ステップ2:3数すべてを割れる数はありませんが、「3」と「6」は「3」で割れます。4は割れないためそのまま下に下ろします。
・3 ÷ 3 = 1
・4はそのまま下ろす → 4
・6 ÷ 3 = 2
下段は「1、4、2」となります。
ステップ3:さらに「4」と「2」が「2」で割れます。1はそのまま下ろします。
・1はそのまま下ろす → 1
・4 ÷ 2 = 2
・2 ÷ 2 = 1
最下段は「1、2、1」となりました。これ以上、2数以上を共通して割れる数はありません。
ステップ4:左側の割る数(5、3、2)と最下段の数(1、2、1)をすべて掛け合わせます。
5 × 3 × 2 × 1 × 2 × 1 = 60(正解)

【発展問題】中学数学:素因数分解を用いた求め方

問題:「24」と「90」の最小公倍数を、素因数分解を利用して求めなさい。

解説と解答:
それぞれの数を素数の積の形に分解します。
・24を素因数分解すると:24 = 2³ × 3
・90を素因数分解すると:90 = 2 × 3² × 5
最小公倍数を構成するには、両方に含まれる素因数について「指数の大きい方(最大のべき乗)」を採用し、片方にしか含まれない素因数もすべて掛け合わせます。
・素数2のべき乗:2³ と 2¹ → 大きい方の「2³」を採用
・素数3のべき乗:3¹ と 3² → 大きい方の「3²」を採用
・素数5のべき乗:5¹(90にのみ存在) → 「5¹」を採用
これらをすべて乗算します:
2³ × 3² × 5 = 8 × 9 × 5 = 360(正解)

【プロの結論】認知心理学から見た「計算法」の最適判断基準

学習者の認知負荷理論(Cognitive Load Theory)の観点から分析すると、どの解法を選択すべきかは本人の目的や学習段階によって明確に分かれます。自身の状況に応じた最適な手法を採用することが、学習ストレスの軽減と学力向上に直結します。

すだれ算の習得が向いている人:
・分数の四則演算で通分に時間を取られ、テストの解答時間が足りなくなる小学生・中学生
・中学受験の算数で、大量の数論問題を高速かつ省スペースで処理したい受験生
・視覚的な手順(定型化されたアルゴリズム)に沿って機械的に正解を導きたいタイプ

素因数分解アプローチを優先すべき人:
・高校受験や高校数学を見据え、整数の論理的性質や文字式・因数分解との接続を強化したい中高生
・すだれ算の「3つの数」の操作において、どれを下ろしてどれを割るのか混乱しやすい学習者
・数学的背景(なぜその計算で答えが出るのか)を論理的に納得しないと気が済まない探求型の人

山口 彩花
著者

山口 彩花

グルメと旅を愛するフリーライター。全国各地の隠れた魅力を独自の視点から紹介します。