1. గ.సా.భా, క.సా.గు అర్థం – ప్రధాన కారణాంకాల పద్ధతి (HCF & LCM by Factorisation)
గరిష్ఠ సామాన్య భాజకం (గ.సా.భా – HCF) అంటే ఇచ్చిన సంఖ్యలన్నింటినీ శేషం లేకుండా భాగించే అతి పెద్ద సంఖ్య. కనిష్ఠ సామాన్య గుణిజం (క.సా.గు – LCM) అంటే ఆ సంఖ్యలన్నీ శేషం లేకుండా భాగించే అతి చిన్న సంఖ్య.
ముఖ్య విషయాలు
- HCF అంటే: భాజకాల్లో ఉమ్మడిగా ఉన్న వాటిలో అతి పెద్దది. HCF కు మరో పేరు GCD (Greatest Common Divisor).
- LCM అంటే: గుణిజాల్లో ఉమ్మడిగా ఉన్న వాటిలో అతి చిన్నది.
- ప్రధాన కారణాంకాల పద్ధతి (Prime Factorisation):
- ప్రతి సంఖ్యను ప్రధాన సంఖ్యల లబ్ధంగా రాయాలి.
- HCF = ప్రతి ఉమ్మడి ప్రధాన కారణాంకానికి అతి చిన్న ఘాతం తీసుకుని గుణించాలి.
- LCM = ప్రతి ప్రధాన కారణాంకానికి అతి పెద్ద ఘాతం తీసుకుని గుణించాలి.
- ఎప్పుడూ:
- HCF ≤ ఇచ్చిన అతి చిన్న సంఖ్య
- LCM ≥ ఇచ్చిన అతి పెద్ద సంఖ్య.
- పరిస్థితులు: సహ ప్రధానాలైతే HCF = 1 మరియు LCM = వాటి లబ్ధం.
సులభమైన ఉదాహరణ
12 మరియు 18 ల HCF, LCM కనుగొనండి.
- 12 = 2² × 3
- 18 = 2 × 3².
- HCF = 2¹ × 3¹ = 6.
- LCM = 2² × 3² = 36.
గుర్తుంచుకునే చిట్కా HCF కోసం 'అతి చిన్న ఘాతం' – LCM కోసం 'అతి పెద్ద ఘాతం'. చిన్న HCF, పెద్ద LCM అని గుర్తుపెట్టుకోండి.
2. HCF – భాగహార పద్ధతి (Euclid's Division Method)
సంఖ్యలు పెద్దవిగా ఉన్నప్పుడు ప్రధాన కారణాంకాలు కనుగొనడం కష్టం. అప్పుడు భాగహార పద్ధతి (Division Method) వేగంగా సమాధానం ఇస్తుంది.
ముఖ్య విషయాలు
- రెండు సంఖ్యల HCF:
- పెద్ద సంఖ్యను చిన్న సంఖ్యతో భాగించండి.
- వచ్చిన శేషంతో మునుపటి భాజకాన్ని భాగించండి.
- శేషం 0 వచ్చే వరకు ఇలా కొనసాగించండి.
- చివరి భాజకమే HCF.
- మూడు సంఖ్యల HCF: మొదటి రెండింటి HCF కనుగొని, దానితో మూడవ సంఖ్యకు HCF కనుగొనండి.
- సూత్రం ఆధారం: HCF(a, b) = HCF(b, శేషం).
సులభమైన ఉదాహరణ
1 84 మరియు 126 ల HCF:
- 126 ÷ 84 = 1, శేషం 42.
- 84 ÷ 42 = 2, శేషం 0.
- HCF = 42.
సులభమైన ఉదాహరణ
2 144 మరియు 360 ల HCF:
- 360 ÷ 144 = 2, శేషం 72.
- 144 ÷ 72 = 2, శేషం 0.
- HCF = 72.
సులభమైన ఉదాహరణ
3 408, 1032 ల HCF:
- 1032 ÷ 408 = 2, శేషం 216.
- 408 ÷ 216 = 1, శేషం 192.
- 216 ÷ 192 = 1, శేషం 24.
- 192 ÷ 24 = 8, శేషం 0. HCF = 24.
గుర్తుంచుకునే చిట్కా HCF కనుగొనేటప్పుడు ఎల్లప్పుడూ పెద్ద సంఖ్యను చిన్నదానితో భాగించడం ప్రారంభించండి.
తనిఖీ చిట్కా HCF కనుగొన్నాక రెండు సంఖ్యలను దానితో భాగించి చూడండి. 84 ÷ 42 = 2, 126 ÷ 42 = 3; ఈ భాగఫలాలు (2, 3) సహ ప్రధానాలు కావాలి. అదే HCF సరైనదనే రుజువు.
3. LCM పద్ధతులు & HCF × LCM సూత్రం (LCM Methods & Product Formula)
LCM కనుగొనడానికి కారణాంకాల పద్ధతితో పాటు, సంఖ్యలను కలిపి భాగించే (ఉమ్మడి భాగహారం) పద్ధతి కూడా ఉంది. రెండు సంఖ్యల మధ్య HCF, LCM లకు ఒక ముఖ్యమైన సంబంధం ఉంది.
ముఖ్య విషయాలు
- ఉమ్మడి భాగహార పద్ధతి (Common Division):
- అన్ని సంఖ్యలను వరుసగా రాయండి.
- ఒక ప్రధాన సంఖ్యతో కనీసం రెండు సంఖ్యలను భాగించండి; భాగించలేని వాటిని యథాతథంగా కింద రాయండి.
- అన్ని సంఖ్యలూ 1 అయ్యే వరకు కొనసాగించండి.
- వాడిన భాజకాలన్నింటి లబ్ధమే LCM.
- రెండు సంఖ్యల సూత్రం: HCF × LCM = మొదటి సంఖ్య × రెండవ సంఖ్య.
- ఈ సూత్రం కేవలం రెండు సంఖ్యలకు మాత్రమే వర్తిస్తుంది, మూడు సంఖ్యలకు కాదు.
- సూత్రం ఉపయోగం: ఒక సంఖ్య, HCF, LCM తెలిస్తే రెండవ సంఖ్య = (HCF × LCM) ÷ తెలిసిన సంఖ్య.
సులభమైన ఉదాహరణ
1 12, 15, 20 ల LCM:
- 2 తో భాగిస్తే: 6, 15, 10
- 3 తో భాగిస్తే: 2, 5, 10
- 5 తో భాగిస్తే: 2, 1, 2
- 2 తో భాగిస్తే: 1, 1, 1
- LCM = 2 × 3 × 5 × 2 = 60.
సులభమైన ఉదాహరణ
2 రెండు సంఖ్యల HCF 12, LCM 180. ఒక సంఖ్య 36 అయితే రెండవది: (12 × 180) ÷ 36 = 2160 ÷ 36 = 60.
ఇంకొక ఉదాహరణ 8, 12, 18 ల LCM: 2 తో భాగిస్తే 4, 6, 9; మళ్ళీ 2 తో 2, 3, 9; 3 తో 2, 1, 3; 3 తో 2, 1, 1; 2 తో 1, 1, 1. LCM = 2 × 2 × 3 × 3 × 2 = 72.
- తనిఖీ: 8 = 2³, 12 = 2² × 3, 18 = 2 × 3² → LCM = 2³ × 3² = 72 ✓.
4. భిన్నాల HCF, LCM మరియు నిష్పత్తి ప్రశ్నలు (HCF & LCM of Fractions, Ratios)
భిన్నాలు ఇచ్చినప్పుడు HCF, LCM కనుగొనడానికి ప్రత్యేక సూత్రాలు ఉన్నాయి. అలాగే సంఖ్యల నిష్పత్తి మరియు వాటి HCF ఇచ్చిన ప్రశ్నలు కూడా పరీక్షల్లో ఎక్కువగా వస్తాయి.
ముఖ్య విషయాలు
- భిన్నాల HCF = (లవాల HCF) ÷ (హారాల LCM).
- భిన్నాల LCM = (లవాల LCM) ÷ (హారాల HCF).
- ముందు భిన్నాలన్నీ కనిష్ఠ రూపంలో (సరళీకృతం) ఉండాలి.
- నిష్పత్తి ప్రశ్నలు: రెండు సంఖ్యల నిష్పత్తి a : b మరియు వాటి HCF h అయితే
- సంఖ్యలు = ah, bh
- LCM = a × b × h
- దశాంశాలు: దశాంశ సంఖ్యల HCF కోసం దశాంశ స్థానాలను సమానం చేసి, దశాంశ చుక్కను తీసివేసి HCF కనుగొని, తిరిగి అదే సంఖ్యలో దశాంశ స్థానాలు పెట్టాలి.
సులభమైన ఉదాహరణ
1 2/3, 8/9, 16/81 ల HCF = (2, 8, 16 ల HCF) ÷ (3, 9, 81 ల LCM) = 2 ÷ 81 = 2/81.
సులభమైన ఉదాహరణ
2 2/3, 4/9, 5/6 ల LCM = (2, 4, 5 ల LCM) ÷ (3, 9, 6 ల HCF) = 20 ÷ 1 = 20.
సులభమైన ఉదాహరణ
3 రెండు సంఖ్యల నిష్పత్తి 3 : 4, HCF 4. సంఖ్యలు 12, 16; LCM = 3 × 4 × 4 = 48.
ఇంకొక ఉదాహరణ 1/2, 3/4, 5/6 ల HCF = HCF (1, 3, 5) ÷ LCM (2, 4, 6) = 1/12; LCM = LCM (1, 3, 5) ÷ HCF (2, 4, 6) = 15/2.
పరీక్ష ఉచ్చు భిన్నం కనిష్ఠ రూపంలో లేకపోతే ముందు సరళీకరించండి (ఉదా: 6/8 ను 3/4 చేయాలి).
5. శేషం ఇచ్చిన HCF, LCM ప్రశ్నలు (Remainder-based Problems)
'ఏ అతి పెద్ద సంఖ్యతో భాగిస్తే ఈ శేషాలు వస్తాయి?' లేదా 'ఏ అతి చిన్న సంఖ్యను భాగిస్తే ఈ శేషాలు వస్తాయి?' అనే ప్రశ్నలకు మూడు రకాల సూత్రాలు ఉన్నాయి. పరీక్షల్లో ఇవి చాలా ముఖ్యం.
ముఖ్య విషయాలు
- రకం 1 – అతి పెద్ద సంఖ్య: a, b, c లను భాగిస్తే శేషాలు r₁, r₂, r₃ ఇచ్చే అతి పెద్ద సంఖ్య = HCF (a − r₁, b − r₂, c − r₃).
- రకం 2 – అన్నింటికీ ఒకే శేషం r: అతి చిన్న సంఖ్య = LCM (a, b, c) + r.
- ఇచ్చిన సంఖ్యల పరిధిలో 'అతి పెద్ద సంఖ్య' అడిగితే, ముందు LCM కనుగొని, ఆ పరిధిలోని అతి పెద్ద గుణిజం తీసి r కలపాలి.
- రకం 3 – భాజకం మరియు శేషం మధ్య తేడా స్థిరం k: అతి చిన్న సంఖ్య = LCM (a, b, c) − k.
- ఉదా: 6, 8, 12 తో భాగిస్తే వరుసగా 5, 7, 11 శేషాలు వస్తే, ప్రతి సందర్భంలో తేడా 1. కాబట్టి సంఖ్య = LCM − 1.
- ఒకే శేషం ఇచ్చే అతి పెద్ద భాజకం: ఒకే శేషం r ఇస్తే HCF (a − r, b − r, c − r).
సులభమైన ఉదాహరణ
1 60 మరియు 84 లను భాగిస్తే శేషాలు 4 మరియు 8 ఇచ్చే అతి పెద్ద సంఖ్య: HCF(60 − 4, 84 − 8) = HCF(56, 76) = 4.
సులభమైన ఉదాహరణ
2 4, 6, 8 చే భాగిస్తే ప్రతిసారి శేషం 3 వచ్చే అతి చిన్న సంఖ్య: LCM(4, 6, 8) = 24; 24 + 3 = 27.
సులభమైన ఉదాహరణ
3 6 మరియు 8 చే భాగిస్తే వరుసగా 5 మరియు 7 శేషాలు వచ్చే అతి చిన్న సంఖ్య: LCM = 24, తేడా 1 కాబట్టి 24 − 1 = 23.
6. HCF, LCM వాడుక లెక్కలు – గంటలు, టైల్స్, తాళ్ళు (Word Problems)
HCF, LCM లను రోజువారీ సందర్భాల్లో వాడే లెక్కలు పరీక్షల్లో ఎక్కువగా వస్తాయి. ప్రశ్నను చదివి HCF కావాలా లేక LCM కావాలా అని గుర్తించడం ముఖ్యం.
ముఖ్య విషయాలు
- LCM వాడే సందర్భాలు (ఎప్పుడు కలుస్తారు/మోగుతాయి):
- ఎన్ని సెకన్లకు మళ్లీ ఒకేసారి గంటలు మోగుతాయి.
- ఎన్ని నిమిషాల తర్వాత ఇద్దరు పరుగెత్తేవారు మొదలైన చోట కలుస్తారు.
- ట్రాఫిక్ లైట్లు ఒకేసారి ఎప్పుడు మారతాయి.
- HCF వాడే సందర్భాలు (అతి పెద్ద సమాన భాగం/ముక్క):
- ఇచ్చిన పొడవుల తాళ్లను అతి పెద్ద సమాన ముక్కలుగా కోయడం.
- ఒక గది నేలను అతి పెద్ద చతురస్రాకార టైల్స్తో కప్పడం (టైల్ భుజం = HCF).
- వేర్వేరు పరిమాణాల వస్తువులను సమాన గుంపులుగా చేయడం.
- ప్రశ్న చదివే చిట్కా:
- 'అతి పెద్ద', 'అతి పెద్ద సమాన ముక్కలు' అనే పదాలు ఉంటే HCF
- 'మళ్లీ కలిసేది', 'అతి చిన్న', 'ఒకేసారి' అనే పదాలు ఉంటే LCM.
సులభమైన ఉదాహరణ
1 3 గంటలు వరుసగా 10, 15, 20 సెకన్లకు ఒకసారి మోగుతాయి. అవి ఒకేసారి మొదలయ్యాయి. మళ్లీ ఎప్పుడు ఒకేసారి మోగుతాయి? LCM (10, 15, 20) = 60. 60 సెకన్లకు, అంటే 1 నిమిషంలో.
సులభమైన ఉదాహరణ
2 24 మీ మరియు 36 మీ పొడవు గల రెండు తాళ్లను సమాన ముక్కలుగా కోయాలి; ముక్క అతి పెద్దదిగా ఉండాలి. HCF (24, 36) = 12 మీ. ముక్కలు మొత్తం 2 + 3 = 5.