BELAJAR SESUAI KEMAMPUAN

Algoritma Euclid: menyederhanakan pecahan besar

Diterbitkan pada · Diperbarui pada

Algoritma Euclid mencari faktor persekutuan terbesar (FPB) dua bilangan lewat pembagian bersisa berulang, tanpa memfaktorkan. Untuk 462/1071 cukup tiga pembagian: FPB-nya 21 dan pecahannya menjadi 22/51. Kalau kamu hanya butuh hasilnya, kalkulator FPB memberikannya seketika; panduan ini menjelaskan cara menghitung dengan tangan dan alasan metodenya selalu berakhir di FPB.

Intinya satu kalimat: FPB dua bilangan tidak berubah kalau bilangan yang lebih besar diganti dengan sisa pembagiannya oleh bilangan yang lebih kecil. Ulangi sampai sisanya 0, dan pembagi terakhir yang dipakai adalah FPB.

Setiap baris memenuhi yang dibagi = hasil bagi × pembagi + sisa, dengan sisa lebih kecil dari pembagi. Yang dibawa ke baris berikutnya hanya pembagi dan sisa, bukan hasil bagi. Perkalian silang pada pemeriksaan sama dengan yang dipakai untuk membandingkan pecahan, dan membagi kedua suku dengan bilangan yang sama adalah pembeda antara menyederhanakan dan memperbesar pecahan, seperti dijelaskan di pecahan senilai.

Mengapa sisa saja sudah cukup

Jika a = q × b + r, setiap bilangan yang membagi a dan b juga membagi r, karena r = a − q × b. Sebaliknya, bilangan yang membagi b dan r juga membagi a. Jadi pasangan (a, b) dan (b, r) punya pembagi persekutuan yang sama, dan yang terbesar pun sama. Itulah sebabnya FPB(a, b) = FPB(b, r). Karena setiap sisa lebih kecil dari sisa sebelumnya, rangkaian itu turun terus sampai mencapai 0.

Gagasan yang sama bisa dilihat dengan persegi. Persegi panjang 1071 kali 462 ditutup dengan dua persegi bersisi 462; pada lajur yang tersisa muat tiga persegi bersisi 147, dan pada jalur terakhir muat tujuh persegi bersisi 21. Persegi terkecil yang mengisi semuanya tanpa celah bersisi 21, yaitu FPB.

Persegi panjang 1071 kali 462 dengan ubin kotakPersegi panjang berukuran 1071 kali 462 ditutup tanpa celah oleh 2 persegi bersisi 462, 3 persegi bersisi 147, dan 7 persegi bersisi 21. Sisi persegi terkecil, 21, adalah faktor persekutuan terbesar dari 1071 dan 462.1071 × 462 dalam persegi462462147147147FPB = 21
Persegi panjang 1071 kali 462 ditutup persegi: dua bersisi 462, tiga bersisi 147, dan tujuh bersisi 21. Persegi terkecil berukuran sisi 21, yaitu FPB kedua bilangan.

Contoh soal: menyederhanakan 462/1071

Kamu ingin mengubah 462/1071 ke bentuk paling sederhana, tetapi tidak langsung melihat pembagi persekutuan.

  1. Bagi bilangan yang lebih besar dengan yang lebih kecil. 1071 = 2 × 462 + 147.
  2. Pindah ke pasangan pembagi dan sisa. Sekarang 462 dan 147: 462 = 3 × 147 + 21.
  3. Ulangi dengan pasangan baru. Sekarang 147 dan 21: 147 = 7 × 21 + 0. Sisanya 0, jadi rangkaian berhenti.
  4. Ambil pembagi terakhir. FPB-nya 21.
  5. Bagi pembilang dan penyebut dengan 21. 462 ÷ 21 = 22 dan 1071 ÷ 21 = 51.

Hasil: 462/1071 = 22/51.

Pemeriksaan: dengan perkalian silang, 462 × 51 = 23.562 dan 1071 × 22 = 23.562, jadi nilainya sama. Selain itu, 22 = 2 × 11 dan 51 = 3 × 17 tidak punya faktor persekutuan.

Contoh kedua, dengan lima pembagian

Untuk 3600/4284, mulailah dari bilangan yang lebih besar, 4284. Rangkaiannya:

FPB-nya 36, dan 3600 ÷ 36 = 100 serta 4284 ÷ 36 = 119, jadi pecahannya menjadi 100/119. Kalau kamu mulai dari bilangan yang lebih kecil, pembagian pertama menghasilkan hasil bagi 0 dan hanya menukar pasangan; hasilnya sama, dengan satu langkah tambahan.

Euclid atau faktorisasi prima

Untuk mencari FPB ada dua jalan, dan masing-masing unggul di bidang yang berbeda.

Dua cara mencari FPB dari 4284 dan 3600
MetodeYang dilakukanHasilKapan cocok
EuclidMembagi bersisa sampai mencapai 05 pembagian, FPB 36Bilangan besar, atau saat hanya FPB yang dibutuhkan
Faktorisasi primaMemfaktorkan lalu mengambil faktor persekutuan berpangkat terkecil2² × 3² = 36Bilangan kecil, atau saat KPK juga dibutuhkan

Dengan 4284 = 2² × 3² × 7 × 17 dan 3600 = 2⁴ × 3² × 5², faktorisasi menuntut kita menemukan semua faktor prima, dan satu faktor besar memperpanjang pencarian. Algoritma Euclid tidak perlu mencarinya sama sekali. Kalau kamu juga butuh KPK, faktorisasi prima langsung memberikannya, dan panduan perbedaan FPB dan KPK menjelaskan kapan memakai masing-masing. Ciri bilangan habis dibagi menghemat langkah saat pembagi persekutuannya sudah jelas.

Kesalahan yang terlihat seperti jawaban benar

Kesalahan paling umum adalah membawa hasil bagi, bukan sisa, sehingga menghasilkan FPB yang tampak masuk akal.

Kesalahan serupa lainnya adalah berhenti di sisa yang kecil sebelum mencapai 0: FPB adalah pembagi terakhir, bukan sisa pertama yang tampak mudah dipakai. Dan untuk menyederhanakan, kedua suku harus dibagi dengan FPB, bukan salah satunya saja, kalau tidak nilainya berubah.

Kapan dipakai dan ke mana setelah ini

Euclid bekerja dengan dua bilangan bulat sekaligus dan hanya mengembalikan FPB. Untuk pecahan kecil seperti 6/8, mengenali angka 2 sekilas lebih cepat. Untuk berlatih dengan pecahan apa pun, alat menyederhanakan pecahan memakai FPB dan menampilkan bentuk paling sederhana. Kalau kamu tertarik pada cara lain menuliskan pecahan, panduan pecahan berlanjut dan pecahan Mesir memakai pembagian yang sama: hasil bagi pada rangkaian itu adalah suku-suku pecahan berlanjut.

Pertanyaan umum

Bagaimana cara mencari FPB tiga bilangan dengan algoritma Euclid?

Dirangkai: cari FPB dua bilangan lebih dulu, lalu cari FPB hasilnya dengan bilangan ketiga. Untuk 84, 126, dan 210: FPB(126, 84) = 42 dan FPB(210, 42) = 42, karena 210 = 5 × 42. Urutan yang kamu pilih tidak mengubah hasilnya.

Apa yang terjadi pada algoritma jika salah satu bilangannya nol?

FPB(a, 0) = a, karena setiap bilangan bulat membagi nol. Karena itu 0/7 disederhanakan menjadi 0/1, yang bernilai nol. Sebaliknya, 7/0 bukan pecahan: pembagian dengan nol tidak terdefinisi, dan tidak ada penyederhanaan yang mengubahnya menjadi bilangan.

Berapa banyak pembagian yang paling banyak diperlukan?

Tidak pernah lebih dari lima kali banyaknya angka pada bilangan yang lebih kecil, menurut teorema Lamé. Kasus paling lambat adalah bilangan Fibonacci berurutan, karena hampir semua hasil baginya 1. Untuk 89 dan 55 diperlukan 9 pembagian dan FPB-nya 1.

Bisakah dipakai untuk bilangan negatif atau desimal?

Bisa, dengan satu langkah awal. Untuk bilangan negatif, hitung FPB dari nilai mutlaknya dan letakkan tandanya di akhir: −48/36 memberi FPB 12 dan hasilnya −4/3. Untuk desimal, kalikan pembilang dan penyebut dengan pangkat 10 sampai keduanya bulat: 0,36/0,48 = 36/48 = 3/4.

Langkah berikutnya

Panduan Pecahan Panduan pecahan untuk konsep dasar, operasi, desimal, penerapan, dan pemeriksaan kesalahan, dengan contoh yang bisa diikuti.
Laporkan kesalahanCara kami menangani koreksi

Gunakan kalkulator pecahan

KALKULATOR SELALU SIAP DIGUNAKAN

Simpan kalkulator

Buka menu browser lalu pilih “Instal aplikasi” atau “Tambahkan ke Layar Utama”. Kamu juga bisa menandai halaman ini.