중1 - 소인수분해

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설명 

소인수분해의 의미

소인수분해란 자연수를 소수의 곱으로 나타내는 것을 말합니다.

소수란 1과 자기 자신으로만 나누어 떨어지는 수를 뜻합니다. 

소수의 소( 素 )는 바탕이라는 의미를 가집니다. 자연수의 바탕이 되는 수로, 1보다 큰 자연수는 소수 홀로 또는 소수의 곱으로 나타낼 수 있습니다.

>> 소수와 합성수 자세히 보기

2, 3, 5, 7, 11...은 소수로, 자연수를 소수의 곱으로 나타내면 그 수가 어떤 소수들로 이루어져 있는지 알 수 있습니다.

예) 36이라는 수를 생각해 봅시다. 36은 2와 3의 곱으로 나타낼 수 있습니다.

36을 소인수분해하면 36 = 2² × 3²라는 결과를 얻을 수 있습니다. 

36을 소인분해하는 과정


이와 같이 소인수분해는 자연수를 더이상 쪼갤 수 없는 소수의 곱으로 나타내는 과정입니다.




소인수분해의 쓰임

자연수를 소인수분해하면 최대공약수최소공배수를 효과적으로 구할 수 있습니다.

두 수를 소인수분해하면 공통으로 들어 있는 소수를 이용해 최대공약수를 구할 수 있고, 반대로 모든 소수를 포함하는 가장 작은 수를 찾아 최소공배수를 구할 수 있습니다.

예) 36과 48을 비교하면, 36 = 2² × 3²이고 48 = 2⁴ × 3입니다.

두 수의 최대공약수는 공통으로 들어 있는 2² × 3 = 12입니다.

36은 2가 2번, 3이 2번 곱해져 있고
48은 2가 4번, 3이 1번 곱해져 있으므로 공약수 중 가장 큰 수는
2가 2번, 3이 1번 곱해져 있는 12가 됩니다.

두 수의 최소공배수는 2⁴ × 3² = 144입니다. 

36은 2가 2번, 3이 2번 곱해져 있고
48은 2가 4번, 3이 1번 곱해져 있으므로 공배수 중 가장 작은 수는
2가 4번, 3이 2번 곱해져 있는 144가 됩니다.

이런 식으로 소인수분해를 해두면 숫자가 상당히 크더라도 최대공약수와 최소공배수를 구할 수 있습니다. 그래서 소인수분해는 단순히 소인수분해를 할 수 있음에만 초점을 두기 보다는 소인수분해를 어떻게 활용하는가에도 함께 공부해두어야 합니다.




소인수분해 연습문제

소인수분해의 연습을 위해 1번부터 100번까지 총 100개의 연습문제 자료를 준비했습니다.

2020년 자료를 가독성 있게 재구성하였고, 일부분 문항은 다른 문항으로 교체하였습니다.

소인수분해의 기초를 가지고 싶으시다면 가지치기 학습지를 우선 풀어보시길 바랍니다.

>> 소인수분해의 기초: 가지치기

문항은 12, 18과 같은 작은 숫자부터 11340과 같이 상당히 큰 숫자가 섞여 있습니다. 활동지를 통해 자연스럽게 소인수분해를 연습해보세요.




소인수분해 꿀팁!

2,3,5의 배수의 특징을 알고 있다면 소인수분해에 도움이 됩니다.

- 2의 배수: 일의 자리가 0,2,4,6,8

- 3의 배수: 각 자리의 숫자의 합이 3의 배수

- 5의 배수: 일의 자리가 0,5

(5로 나누면 0을 떼고 2를 곱하면 됨)

예) 540을 소인수분해해봅시다.

540의 일의 자리가 0이므로 5로 나누면 0을 떼고 54×2=108이 됩니다.
108의 각 자리의 합이 9이므로 108÷3=36, 36÷3=12, 12÷3=4
4는 2와 2의 곱이므로
540은 2² × 3³ × 5로 나타낼 수 있습니다. 

처음에는 나누는 과정이 길어 보이지만, 몇 번 연습하다 보면 큰 수도 금방 나눌 수 있습니다.

개념 정리이 글을 참고하세요.

소인수분해 연습문제 100

💬 첨부파일 → 소인수분해 연습문제 100

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