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이집트 분수 계산기

분수를 분자가 1인 단위분수들의 합으로 쪼개고 각 단계에서 남는 분수를 함께 보여 줍니다. 탐욕 알고리즘이 반드시 끝나지만 가장 짧은 답은 아니라는 것도 확인할 수 있습니다.

5/121 를 단위분수의 합으로

1/25 + 1/757 + 1/763309 + 1/873960180913 + 1/1527612795642093418846225

5개 항 · 합이 원래 분수와 같습니다

단계떼어 낸 단위분수남은 분수분모 자릿수
11/254/3,0252
21/7573/2,289,9253
31/763,3092/1,747,920,361,8256
41/873,960,180,9131/152761…6225 (25자리)12
51/152761…6225 (25자리)0 (끝)25
항의 개수5개
가장 큰 분모의 자릿수25자리
검산 (항들의 합)원래 분수와 같습니다
남은 분수보다 크지 않은 가장 큰 단위분수를 계속 떼어 냅니다. n/d에서 떼어 낼 것은 1/⌈d/n⌉이고, 남는 것은 (n·⌈d/n⌉ − d)/(d·⌈d/n⌉)입니다. 이 절차는 반드시 끝납니다 — 남은 분수의 «분자»가 매번 반드시 줄어들기 때문입니다. 자연수는 계속 줄어들 수 없으니 언젠가 1이 되고 그때 단위분수 하나로 마무리됩니다. 피보나치가 1202년에 보인 사실입니다.
끝나기는 하는데 분모가 무섭게 커집니다. 지금 가장 큰 분모가 25자리입니다. 한 항을 뗄 때마다 분모가 곱해지므로 자릿수가 거의 두 배씩 늘어납니다 — 그래서 이 계산기는 BigInt로 계산하고 항 수와 자릿수에 한계를 둡니다. 배정밀도 실수로 계산하면 몇 항 만에 값이 어긋납니다.
탐욕이 가장 짧은 답을 주지는 않습니다 — 3개 항으로도 됩니다. 5/121 = 1/25 + 1/759 + 1/208,725. 탐욕은 «지금 뗄 수 있는 가장 큰 것»만 보므로 뒤를 내다보지 못합니다. 같은 개수의 답이 여럿일 수도 있고, 가장 짧은 분해를 빠르게 찾는 방법은 알려져 있지 않습니다. 여기서는 작은 범위만 훑어 더 짧은 것이 있으면 보여 줍니다.
고대 이집트는 2/3을 빼면 모든 분수를 단위분수의 합으로만 적었고, 같은 단위분수를 두 번 쓰지 않았습니다. 이 계산기도 그 규칙을 지켜 분모가 모두 다르게 나옵니다. 왜 그렇게 적었는지는 분명하지 않지만, 빵 n개를 m명이 나눌 때 «각자 1/2씩 받고 남은 것을 1/6씩» 처럼 실제로 나누기 좋았다는 설명이 있습니다.

계산 방법

  1. 1분자와 분모를 넣습니다.
  2. 2단위분수의 합으로 쪼갠 결과와 각 단계에서 남는 분수를 확인합니다.
  3. 3분모의 자릿수가 어떻게 늘어나는지 표에서 봅니다.
  4. 4더 짧은 분해가 있으면 함께 보여 줍니다.

자주 묻는 질문

남은 분수보다 크지 않은 가장 큰 단위분수를 계속 떼어 내면 됩니다. n/d에서 떼어 낼 것은 1/⌈d/n⌉이고, 남는 것은 (n·⌈d/n⌉ − d)/(d·⌈d/n⌉)입니다. 이것을 남는 분수가 0이 될 때까지 되풀이합니다. 피보나치가 1202년에 쓴 방법이라 피보나치–실베스터 알고리즘이라고 합니다.

반드시 끝납니다. 한 항을 뗄 때마다 남은 분수의 «분자»가 반드시 줄어들기 때문입니다(n·⌈d/n⌉ − d < n). 자연수는 계속 줄어들 수 없으니 언젠가 분자가 1이 되고, 그때 단위분수 하나로 마무리됩니다.

한 항을 뗄 때마다 남은 분수의 분모가 곱해지기 때문입니다. 자릿수가 거의 두 배씩 늘어, 5/121은 네 번째 항의 분모가 이미 8,739억을 넘고 다섯 번째는 25자리입니다. 그래서 이 계산기는 BigInt로 계산합니다 — 배정밀도 실수로는 몇 항 만에 값이 어긋납니다.

아닙니다. 5/121은 탐욕으로 다섯 항이 되지만 1/33 + 1/121 + 1/363처럼 세 항짜리 답이 있습니다. 탐욕은 «지금 뗄 수 있는 가장 큰 것»만 보므로 뒤를 내다보지 못합니다. 가장 짧은 분해를 빠르게 찾는 방법은 알려져 있지 않아, 이 계산기는 작은 범위만 훑어 더 짧은 것이 있으면 보여 줍니다.

분명한 이유는 알려져 있지 않지만, 실제로 나누기 좋았다는 설명이 있습니다. 빵 n개를 m명이 나눌 때 «각자 1/2씩 받고 남은 것을 1/6씩»처럼 자르면 실제 분배가 쉬워집니다. 2/3을 빼면 모든 분수를 단위분수의 합으로 적었고, 같은 단위분수를 두 번 쓰지 않았습니다.

전송되지 않습니다. 모든 계산은 브라우저 안에서 이뤄지고, 입력값은 이 기기에만 남습니다.

알아두면 좋은 점

  • 계산은 BigInt로 합니다. 분모가 수십 자리까지 커져도 값이 정확하며, 항 12개와 분모 40자리에서 멈춥니다.
  • 가분수를 넣으면 정수 부분을 먼저 떼고 나머지만 단위분수로 쪼갭니다. 약분도 먼저 합니다.
  • 더 짧은 분해 찾기는 작은 범위만 훑습니다. 여기서 못 찾았다고 해서 더 짧은 분해가 없다는 뜻은 아닙니다.
  • 같은 개수의 분해가 여럿일 수 있습니다. 5/121의 세 항짜리 답만 해도 1/25 + 1/759 + 1/208725와 1/33 + 1/121 + 1/363이 모두 옳습니다.
  • 분모는 100,000까지 받습니다.

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마지막 검증: 2026년 9월 1일 · 결과는 참고용 추정치입니다.