Geben Sie 2 oder mehr ganze Zahlen mit Semikolon (;) getrennt ein. Auch den ggT von 3 oder mehr Zahlen berechnen Sie auf einmal, mit der Primfaktorzerlegung jeder Zahl und den gemeinsamen Primfaktoren.
Inhaltsverzeichnis
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Das können Sie auf dieser Seite
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Wofür braucht man diese Berechnung?
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Anleitung
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Formel
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Symbole und Begriffe
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Das sollten Sie vorher wissen
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So berechnen Sie es in Excel
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So berechnen Sie es in Google Tabellen
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So berechnen Sie es in Python
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So schreiben Sie die Formel in LaTeX und anderen Formelsprachen (zum Kopieren)
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So lassen Sie ChatGPT rechnen
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Die Vorteile von DataChef
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Verwandte Funktionen
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Alle Rechner von NumberChef
Das können Sie auf dieser Seite
- Geben Sie ganze Zahlen mit Semikolon getrennt ein – der ggT (größte gemeinsame Teiler) steht sofort da
- Nicht nur für 2 Zahlen: Auch den ggT von 3 oder mehr Zahlen wie „16 ; 88 ; 104“ berechnen Sie auf einmal
- Die Primfaktorzerlegung jeder Zahl und die gemeinsamen Primfaktoren werden mit angezeigt – so lernen Sie auch, wie man das Ergebnis findet und überprüft
- Außerdem auf dieser Seite: eine leicht verständliche Erklärung der Formeln und Formeln zum Kopieren für Excel, Google Tabellen und Python
Wofür braucht man diese Berechnung?
Um \(\frac{12}{18}\) zu kürzen, teilen Sie Zähler und Nenner durch ihren ggT 6 und erhalten in einem Schritt \(\frac{2}{3}\).
Statt erst durch 2, dann durch 3 usw. zu kürzen, bringt der ggT den Bruch auf einmal in die vollständig gekürzte Form. Von der Bruchrechnung in der Schule bis zum Berufsalltag ist das der häufigste Einsatz des ggT.
Sie möchten 24 Schokoriegel und 36 Gummibärchen-Tütchen so auf möglichst viele gleiche Mitgebseltüten für einen Kindergeburtstag verteilen, dass nichts übrig bleibt. Die größte Zahl an Tüten ist \(\mathrm{ggT}(24;\,36) = 12\), in jeder Tüte stecken dann 2 Schokoriegel und 3 Tütchen.
Ob Preise fürs Schulfest oder Material-Sets für einen Kurs: Das ist die typische Rechnung, um verschiedene Dinge gleichmäßig auf Gruppen zu verteilen.
Ein Boden von 330 cm × 450 cm soll lückenlos und ohne Zuschnitt mit quadratischen Fliesen belegt werden. Die größte mögliche Fliese ist \(\mathrm{ggT}(330;\,450) = 30\), also 30 × 30 cm (11 Reihen mit je 15 Fliesen).
Ein Rechteck in möglichst große Quadrate aufzuteilen, braucht man beim Fliesen von Böden und Wänden und wenn man aus einem großen Bogen Papier gleich große Karten ohne Verschnitt schneiden will.
Haben die Zähnezahlen zweier ineinandergreifender Zahnräder einen großen ggT, treffen immer wieder dieselben Zähne aufeinander und nutzen sich ungleichmäßig ab. Deshalb gilt im Maschinenbau die Grundregel, die Zähnezahlen möglichst teilerfremd (ggT 1) zu wählen.
Die Zahnräder in Autos und Uhren nutzen diese Idee, den ggT klein zu halten.
Die RSA-Verschlüsselung, die beim Online-Shopping und Online-Banking zum Einsatz kommt, muss beim Erzeugen der Schlüssel prüfen, ob zwei Zahlen teilerfremd sind – und genau das erledigt der euklidische Algorithmus.
Ein über 2.000 Jahre altes Verfahren für den ggT schützt heute die Kommunikation auf der ganzen Welt. Ein schönes Beispiel dafür, wie langlebig Mathematik ist.
Formel
Symbole und Begriffe
Symbole
| \(\mathrm{ggT}(a;\,b)\) | ggT von a und b | Der größte gemeinsame Teiler von \(a\) und \(b\), so schreibt man ihn in deutschen Schulbüchern. International (und in Python oder Excel auf Englisch) heißt er \(\gcd(a, b)\), nach englisch „greatest common divisor“ – gemeint ist genau dasselbe. |
| \(a \bmod b\) | a modulo b | Der Rest, wenn man \(a\) durch \(b\) teilt. (Beispiel \(48 \bmod 18 = 12\), denn 48 : 18 = 2 Rest 12) |
| \(\mathrm{kgV}(a;\,b)\) | kgV von a und b | Das kleinste gemeinsame Vielfache von \(a\) und \(b\). International schreibt man \(\mathrm{lcm}(a, b)\) (englisch „least common multiple“). (Beispiel \(\mathrm{kgV}(12;\,18) = 36\)) |
| \(p_1, p_2, \ldots\) | p eins, p zwei und so weiter | Die gemeinsamen Primfaktoren der Reihe nach. Die kleinen tiefgestellten Zahlen (Indizes) zählen nur durch (erster, zweiter …) und werden beim Rechnen nicht verwendet. |
| \(\cdots\) | Punkt, Punkt, Punkt (Auslassungspunkte) | Zeichen für „und so weiter nach demselben Muster“. Hier heißt es, dass Sie die Primfaktoren auf dieselbe Weise multiplizieren, egal wie viele es sind. |
Begriffe
| Teiler | Eine positive ganze Zahl, durch die sich eine ganze Zahl ohne Rest teilen lässt. 12 hat 6 Teiler, nämlich 1, 2, 3, 4, 6 und 12. |
| gemeinsamer Teiler | Ein Teiler, den zwei oder mehr ganze Zahlen gemeinsam haben. Die gemeinsamen Teiler von 12 und 18 sind 1, 2, 3 und 6. Jeder gemeinsame Teiler ist auch ein Teiler des ggT (hier 6). |
| größter gemeinsamer Teiler (ggT) | Der größte der gemeinsamen Teiler. In der Schule kürzt man ihn mit ggT ab, in englischsprachigen Programmen und Formeln heißt er GCD (greatest common divisor). |
| Primzahl | Eine ganze Zahl ab 2, die nur 1 und sich selbst als Teiler hat – 2, 3, 5, 7, 11, 13, … 1 ist keine Primzahl. |
| Primfaktorzerlegung | Eine ganze Zahl als Produkt aus lauter Primzahlen schreiben. (Beispiel \(12 = 2 \times 2 \times 3\)) Jede dabei verwendete Primzahl heißt Primfaktor. |
| teilerfremd | Zwei ganze Zahlen sind teilerfremd, wenn ihr ggT 1 ist (ihr einziger gemeinsamer Teiler ist 1). Wie 17 und 13 haben sie keinen einzigen gemeinsamen Primfaktor. |
| euklidischer Algorithmus | Verfahren, das den ggT findet, indem man immer wieder „größere Zahl durch kleinere teilen und das Paar durch kleinere Zahl und Rest ersetzen“ wiederholt. Es kommt im Gymnasium (oft als Zusatzthema) und im Informatikunterricht vor. Bekannt seit der Antike, gilt es als einer der ältesten Algorithmen der Welt. |
| kleinstes gemeinsames Vielfaches (kgV) | Die kleinste positive ganze Zahl, die Vielfaches von zwei oder mehr ganzen Zahlen ist. Man braucht sie für den Hauptnenner von Brüchen. Für zwei Zahlen gilt \(\mathrm{ggT}(a;\,b) \times \mathrm{kgV}(a;\,b) = a \times b\). |
Das sollten Sie vorher wissen
Damit Sie die Rechnung auf dieser Seite wirklich verstehen und nicht nur auf den Knopf drücken, hilft Ihnen Folgendes.
Wenn Sie hängen bleiben, wiederholen Sie am besten diese Themen.
| Einmaleins und Teilen mit Rest (Klasse 2–3, 7–9 Jahre) |
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| Teiler und gemeinsame Teiler (Klasse 5, 10–11 Jahre) |
|
| Brüche kürzen (Klasse 6, 11–12 Jahre) |
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| Primzahlen und Primfaktorzerlegung (Klasse 5–6, 10–12 Jahre) |
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So berechnen Sie es in Excel
| Erste Zahl a | 12 |
| Zweite Zahl b | 18 |
| ggT(a; b) | =GGT(B1;B2) |
| Zahl 1 | 16 |
| Zahl 2 | 88 |
| Zahl 3 | 104 |
| ggT | =GGT(B1:B3) |
| Größere Zahl a | 48 |
| Kleinere Zahl b | 18 |
| Rest von a : b (a mod b) | =REST(B1;B2) |
| ggT(a; b) | =GGT(B1;B2) |
| ggT(b; Rest) (wie oben) | =GGT(B2;B3) |
| Erste Zahl a | 12 |
| Zweite Zahl b | 18 |
| ggT(a; b) | =GGT(B1;B2) |
| kgV(a; b) | =KGV(B1;B2) |
| ggT × kgV | =B3*B4 |
| a × b (wie oben) | =B1*B2 |
Mit einem Bereich wie „=GGT(B1:B3)“ in der zweiten Tabelle bestimmen Sie den ggT von 3 oder mehr Zahlen auf einmal (in B4 steht 8).
Die dritte Tabelle prüft den euklidischen Algorithmus. Mit der Funktion REST (dem Rest einer Division) sehen Sie, dass ggT(a; b) und ggT(b; Rest) gleich sind (beide 6).
In der vierten Tabelle ergeben ggT × kgV und a × b beide 216 – das bestätigt den Zusammenhang mit dem kgV. Ersetzen Sie die Zahlen einfach durch Ihre eigenen.
So berechnen Sie es in Google Tabellen
| Erste Zahl a | 12 |
| Zweite Zahl b | 18 |
| ggT(a; b) | =GGT(B1;B2) |
| Zahl 1 | 16 |
| Zahl 2 | 88 |
| Zahl 3 | 104 |
| ggT | =GGT(B1:B3) |
| Größere Zahl a | 48 |
| Kleinere Zahl b | 18 |
| Rest von a : b (a mod b) | =REST(B1;B2) |
| ggT(a; b) | =GGT(B1;B2) |
| ggT(b; Rest) (wie oben) | =GGT(B2;B3) |
| Erste Zahl a | 12 |
| Zweite Zahl b | 18 |
| ggT(a; b) | =GGT(B1;B2) |
| kgV(a; b) | =KGV(B1;B2) |
| ggT × kgV | =B3*B4 |
| a × b (wie oben) | =B1*B2 |
Kopieren Sie die ganze Tabelle, fügen Sie sie in Zelle A1 ein und ersetzen Sie die Zahlen durch Ihre eigenen.
So berechnen Sie es in Python
from math import gcd
from functools import reduce
numbers = [330, 75, 450, 225] # ganze Zahlen, deren ggT gesucht ist (beliebig viele)
greatest_common_divisor = reduce(gcd, numbers) # wendet gcd von vorn paarweise an
print(f"ggT von {numbers}: {greatest_common_divisor}")
So schreiben Sie die Formel in LaTeX und anderen Formelsprachen (zum Kopieren)
gcd(a, b) = p₁ × p₂ × ⋯
\gcd(a, b) = p_1 \times p_2 \times \cdots
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>gcd</mi>
<mo>(</mo><mi>a</mi><mo>,</mo><mi>b</mi><mo>)</mo>
<mo>=</mo>
<msub><mi>p</mi><mn>1</mn></msub>
<mo>×</mo>
<msub><mi>p</mi><mn>2</mn></msub>
<mo>×</mo>
<mo>⋯</mo>
</mrow>
</math>
gcd(a, b) = p_1 xx p_2 xx cdots
GCD[a, b]
igcd(a, b);
g = gcd(a, b);
gcd(a, b) = p_1 × p_2 × ⋯
gcd(a, b) = gcd(b, a mod b)
\gcd(a, b) = \gcd(b,\ a \bmod b)
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>gcd</mi>
<mo>(</mo><mi>a</mi><mo>,</mo><mi>b</mi><mo>)</mo>
<mo>=</mo>
<mi>gcd</mi>
<mo>(</mo><mi>b</mi><mo>,</mo>
<mi>a</mi><mspace width="0.3em"/><mi>mod</mi><mspace width="0.3em"/><mi>b</mi>
<mo>)</mo>
</mrow>
</math>
gcd(a, b) = gcd(b, a mod b)
GCD[a, b] == GCD[b, Mod[a, b]]
igcd(a, b) = igcd(b, a mod b);
gcd(a, b) == gcd(b, mod(a, b))
gcd(a, b) = gcd(b, a mod b)
gcd(a, b, c) = gcd(gcd(a, b), c)
\gcd(a, b, c) = \gcd(\gcd(a, b),\ c)
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>gcd</mi>
<mo>(</mo><mi>a</mi><mo>,</mo><mi>b</mi><mo>,</mo><mi>c</mi><mo>)</mo>
<mo>=</mo>
<mi>gcd</mi>
<mo>(</mo>
<mi>gcd</mi>
<mo>(</mo><mi>a</mi><mo>,</mo><mi>b</mi><mo>)</mo>
<mo>,</mo><mi>c</mi>
<mo>)</mo>
</mrow>
</math>
gcd(a, b, c) = gcd(gcd(a, b), c)
GCD[a, b, c]
igcd(igcd(a, b), c);
g = gcd(gcd(a, b), c);
gcd(a, b, c) = gcd(gcd(a, b), c)
gcd(a, b) × lcm(a, b) = a × b
\gcd(a, b) \times \mathrm{lcm}(a, b) = a \times b
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>gcd</mi>
<mo>(</mo><mi>a</mi><mo>,</mo><mi>b</mi><mo>)</mo>
<mo>×</mo>
<mi>lcm</mi>
<mo>(</mo><mi>a</mi><mo>,</mo><mi>b</mi><mo>)</mo>
<mo>=</mo>
<mi>a</mi>
<mo>×</mo>
<mi>b</mi>
</mrow>
</math>
gcd(a, b) xx lcm(a, b) = a xx b
GCD[a, b]*LCM[a, b] == a*b
igcd(a, b)*ilcm(a, b) = a*b;
gcd(a, b)*lcm(a, b) == a*b
gcd(a, b) × lcm(a, b) = a × b
So lassen Sie ChatGPT rechnen
Sie sind ein Rechenassistent für ganze Zahlen. Führen Sie die folgende Berechnung unbedingt aus, indem Sie tatsächlich Python-Code ausführen, und stützen Sie Ihre Antwort nur auf die Zahlen aus dem Ausführungsergebnis (nicht im Kopf rechnen und nicht schätzen). Bestimmen Sie für die vier ganzen Zahlen 330, 75, 450 und 225 jeweils: 1. den größten gemeinsamen Teiler (ggT) der vier Zahlen 2. die Primfaktorzerlegung jeder Zahl 3. die Primfaktoren, die alle vier Zahlen gemeinsam haben Geben Sie die verwendeten Formeln und die Zahlen aus dem Ausführungsergebnis an.
Anleitung
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1Werte eingebenTragen Sie die Zahlen, mit denen Sie rechnen möchten, in die Eingabefelder ein
-
2BerechnenKlicken Sie auf die Schaltfläche „Berechnen“
-
3Ergebnis ansehenDas Ergebnis erscheint sofort. Auf derselben Seite finden Sie auch den Rechenweg und die Erklärung der Formel
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