勾股定理的证明方法和相关故事
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有关勾股定理证明的小故事
咱今儿来讲个勾股定理证明的小故事。
话说在古代,有个超级聪明的希腊人叫毕达哥拉斯。
这家伙就跟数学有不解之缘似的。
有一天呢,他在朋友家做客,人家那个地板啊,是用正方形的瓷砖铺的,一块一块整整齐齐的。
毕达哥拉斯就盯着那地板看,突然他就像发现了新大陆一样。
他看到了一个直角三角形,这个直角三角形的两条直角边正好是两块瓷砖的边,斜边呢,刚好是沿着瓷砖的对角线。
他就开始琢磨了,要是把这几个正方形的面积算一算呢?他发现呀,两条直角边对应的正方形面积之和,居然就等于斜边对应的正方形面积。
这就像是发现了一个超级神奇的宝藏密码。
然后他就开始各种研究、证明,最后得出了这个著名的勾股定理,也就是直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方。
还有一个说法呢,是咱们中国古代的数学家也对勾股定理有深入的研究。
在三国时期,赵爽那也是个数学大神。
他为了证明勾股定理,画了一个大正方形,这个大正方形里又套着四个一样的直角三角形和一个小正方形。
他就想啊,大正方形的面积可以用两种方法算。
一种呢,就是边长乘以边长。
另一种呢,就是四个直角三角形的面积加上中间小正方形的面积。
通过这么一捣鼓,最后也证明了勾股定理。
你看,不管是西方的毕达哥拉斯,还是咱们东方的赵爽,都在这个勾股定理上费了不少心思,这个定理就像一座桥梁,把几何图形之间的关系连接得死死的,可神奇啦!。
勾股定理的证明与应用勾股定理是数学中的一条重要定理,它表明在直角三角形中,直角边的平方和等于斜边的平方。
本文将对勾股定理的证明方法进行探讨,并结合实际应用场景进行具体分析。
一、勾股定理的证明勾股定理最早可以追溯到中国古代。
相传,公元前11世纪的周朝时期,中国古代数学家祖冲之发现了勾股定理,并给出了一种证明方法。
他的证明方法基于图形的几何性质,被称为“割弦法”。
具体来说,首先假设有一个直角三角形,三边分别为a、b、c。
利用割弦法,我们可以得到如下等式:sin A = a / ccos A = b / c根据三角函数的定义,我们可以将上述两个等式相加:sin^2 A + cos^2 A = (a^2 / c^2) + (b^2 / c^2) = (a^2 + b^2) / c^2由于在直角三角形中,sin A 和 cos A 的平方和等于1,即 sin^2 A + cos^2 A = 1,因此可以得到:1 = (a^2 + b^2) / c^2进一步变换得:c^2 = a^2 + b^2因此,勾股定理得证。
二、勾股定理的应用勾股定理在数学和实际生活中都有广泛的应用。
下面将以几个实际场景为例,介绍勾股定理的应用。
1. 测量直角三角形的边长勾股定理可以用于测量一个直角三角形的边长。
假设我们已知一个直角三角形的两个直角边的长度分别为3和4,我们可以利用勾股定理计算出斜边的长度:c^2 = 3^2 + 4^2= 9 + 16= 25因此,斜边的长度为5。
2. 解决几何问题勾股定理在解决几何问题中有重要作用。
例如,我们可以利用勾股定理来判断一个三角形是否为直角三角形。
如果三条边的长度满足勾股定理的条件,即c^2 = a^2 + b^2,那么该三角形就是直角三角形。
3. 工程应用勾股定理在工程中也有广泛的应用。
例如,在建筑设计中,我们需要确保房间的角度为直角。
通过测量房间的两个边长,可以利用勾股定理来判断是否满足直角条件。
勾股定理的发现与证明勾股定理是数学中最著名的定理之一,也是数学发展史上的里程碑。
它的发现和证明为几何学和代数学的发展带来了重要的推动力。
本文将介绍勾股定理的发现过程以及多种证明方法,以展示这个定理的重要性和深远影响。
一、勾股定理的发现过程勾股定理最早的发现可以追溯到古希腊时期的毕达哥拉斯学派。
毕达哥拉斯学派的创始人毕达哥拉斯(Pythagoras)及其学生们研究了三角形的性质,并发现了勾股定理。
然而,勾股定理的具体发现过程并无确凿记载,只有一些古籍中有对该定理的描述。
其中最著名的传说是关于毕达哥拉斯自己的故事。
据传,毕达哥拉斯在观察牛角时发现了勾股定理。
当他发现一只角正好是直角时,他意识到了勾股定理的存在。
虽然勾股定理的具体发现过程不能确证,但它的应用和证明方法却为后来的数学家们奠定了基础。
二、勾股定理的证明方法1. 几何证明:几何证明是最早被使用的勾股定理证明方法之一。
其中最著名的是毕达哥拉斯的证明。
他使用了剪纸、移位等技巧来证明勾股定理的几何性质,这使得定理的证明更加直观且易于理解。
2. 代数证明:代数证明是后来发展起来的一种证明方法。
其基本思路是通过代数方程和数学运算来证明定理的成立。
这种方法更加形式化,利用了代数学的基本原理和运算规则。
例如,可以使用平方和公式将勾股定理转化为等式的形式进行证明。
3. 解析几何证明:解析几何证明结合了几何和代数的方法,通过点和向量的坐标来进行证明。
利用坐标系的性质和距离公式,可以推导出勾股定理。
这种方法尤其适用于证明多维情形下的勾股定理。
4. 数学归纳法证明:数学归纳法是一种简洁而有效的证明方法,在证明勾股定理时也得到了广泛应用。
数学归纳法通过递归的方式证明勾股定理对所有正整数解都成立。
通过以上几种方法的不断改进和发展,勾股定理的证明变得更加完善和严谨,得到了广泛的认可和应用。
三、勾股定理的应用勾股定理是解决几何问题的基本工具,它在数学和实际应用中有着广泛的应用。
第1篇一、勾股定理简介勾股定理,又称为毕达哥拉斯定理,是数学中一个重要的几何定理。
它指出,在直角三角形中,直角边的平方和等于斜边的平方。
这个定理不仅在我国古代数学著作《周髀算经》中有记载,而且在古希腊、印度、埃及等地的数学文献中也有所体现。
勾股定理是解决直角三角形问题的基础,也是许多数学领域的重要工具。
二、勾股定理的证明1. 证明方法一:几何证明如图所示,设直角三角形ABC中,∠C为直角,AC、BC分别为直角边,AB为斜边。
作辅助线CD,使得CD⊥AB于点D。
(1)证明AC²+BC²=AB²由于CD⊥AB,∠ACD和∠BCD都是直角。
因此,三角形ACD和三角形BCD都是直角三角形。
根据直角三角形的性质,有:AC² = AD² + CD²BC² = BD² + CD²将上述两个等式相加,得到:AC² + BC² = (AD² + CD²) + (BD² + CD²)AC² + BC² = AD² + BD² + 2CD²由于AD+BD=AB,将AD+BD替换为AB,得到:AC² + BC² = AB² + 2CD²由于CD是AB的一半,即CD=AB/2,代入上式,得到:AC²+ BC² = AB² + 2(AB/2)²AC² + BC² = AB² + AB²AC² + BC² = 2AB²由于2AB²=AB²,因此:AC² + BC² = AB²(2)证明结论根据上述证明,得出勾股定理:在直角三角形中,直角边的平方和等于斜边的平方。
勾股定理的故事或证明勾股定理可是数学界的超级明星呢!它说的是在一个直角三角形中,两条直角边的平方和等于斜边的平方。
这个定理的故事可有趣啦。
在古代,各个文明都有对勾股定理的发现或者研究呢。
比如说咱们中国,早在西周时期,就有一个叫商高的人,他就提出了“勾三股四弦五”的关系。
想象一下,那时候的人,没有咱们现在这么先进的工具和知识体系,全靠着对生活的观察和聪明的头脑。
他们在测量土地呀,建造房屋的时候,就发现了这个神奇的规律。
商高就像是一个数学探险家,他发现了这个宝藏,然后告诉大家,看呀,直角三角形的三条边有这样奇妙的关系。
再看看古希腊,毕达哥拉斯学派也对勾股定理有深入的研究。
毕达哥拉斯本人对这个定理简直是痴迷。
据说,当他发现这个定理的时候,高兴得不得了,还杀了一百头牛来庆祝呢。
这在当时可是一件非常轰动的事情,就好像现在科学家发现了一个改变世界的大秘密一样激动人心。
毕达哥拉斯学派的人就到处宣传这个定理,让更多的人知道这个直角三角形边之间的神秘联系。
那勾股定理的证明方法也超级多。
有一种很直观的证明方法,就是用正方形来证明。
咱们可以想象有四个完全一样的直角三角形,把它们拼成一个大的正方形,这个大正方形的中间又有一个小正方形。
从面积的角度来看,大正方形的面积可以用两种方式来表示。
一种是直接根据边长来计算,另一种呢,就是四个三角形的面积加上中间小正方形的面积。
通过这个等式,就能推导出勾股定理啦。
这就好像是玩拼图游戏一样,把不同的形状组合在一起,然后发现了隐藏在其中的数学真理。
还有一种证明方法,是利用相似三角形。
直角三角形里面有很多相似的小三角形,通过这些相似三角形对应边成比例的关系,也能够推导出勾股定理。
这个过程就像是在一个大家庭里找亲戚一样,找到那些相似三角形之间的关系,然后顺着这个关系就找到了勾股定理这个宝藏。
勾股定理在生活中的应用也是无处不在的。
比如说在建筑工程中,工程师们要确保墙角是直角,就可以利用勾股定理。
勾股定理的三种不同证明方法勾股定理是几何学中的明珠,所以它充满魅力,千百年来,人们对它的证明趋之若鹫,其中有著名的数学家,也有业余数学爱好者,有普通的老百姓,也有尊贵的政要权贵,甚至有国家总统。
也许是因为勾股定理既重要又简单,更容易吸引人,才使它成百次地反复被人炒作,反复被人论证。
1940年出版过一本名为《毕达哥拉斯命题》的勾股定理的证明专辑,其中收集了367种不同的证明方法。
实际上还不止于此,有资料表明,关于勾股定理的证明方法已有500余种,仅我国清末数学家华藩芳就提供了二十多种精彩的证法。
这是任何定理无法比拟的。
在这数百种证明方法中,有的十分精彩,有的十分简洁,有的因为证明者身份的特殊而非常著名。
首先介绍勾股定理的两个最为精彩的证明,据说分别来源于中国和希腊。
1.中国方法画两个边长为(a+b)的正方形,如图,其中a、b为直角边,c为斜边。
这两个正方形全等,故面积相等。
左图与右图各有四个与原直角三角形全等的三角形,左右四个三角形面积之和必相等。
从左右两图中都把四个三角形去掉,图形剩下部分的面积必相等。
左图剩下两个正方形,分别以a、b为边。
右图剩下以c为边的正方形。
于是a2+b2=c2o这就是我们几何教科书中所介绍的方法。
既直观又简单,任何人都看得懂。
2.希腊方法直接在直角三角形三边上画正方形,如图。
容易看出,AABA'丝△AA‘‘Co过C向A"B‘‘引垂线,交AB于C',交A"B"于△ABA'与正方形ACDA'同底等高,前者面积为后者面积的一半,△AA''C与矩形AA‘‘ C‘‘C'同底等高,前者的面积也是后者的一半。
由ZkABA'丝△AA"C,知正方形ACDA'的面积等于矩形AA‘‘C"C'的面积。
同理可得正方形BB'EC的面积等于矩形B''BC'C''的面积。
勾股定理发现的故事
勾股定理的发现有很多故事,其中一个是这样的:
毕达哥拉斯是古希腊著名的数学家,他发现了一种证明勾股定理的方法。
据说,他曾经在朋友家做客时,发现朋友家的砖块铺成的地面图案反映了直角三角形三边的关系。
具体来说,如果将直角三角形的两条直角边看作是正方形的对角线,那么这个正方形的面积就等于两个相邻砖块的面积之和。
这个发现启发了毕达哥拉斯证明勾股定理的方法。
在中国,商高的一段话也记载了类似的事实:“故折矩以为句广三,股修四,径隅五”。
这句话的意思是:当直角三角形的两条直角边边长分别为3和4时,斜边边长为5。
以后人们就简单地把这个事实说成“勾三股四弦五”,并根据该典故称勾股定理为商高定理。
需要注意的是,这些故事只是传说,勾股定理的证明方法有很多种,包括毕达哥拉斯证明法、欧几里得证明法等。
勾股定理的数学史以及证明方法勾股定理是古代数学中的一项重要成就,被广泛应用于几何学和三角学中。
这一定理的数学历史可以追溯到中国、印度、巴比伦等古代文明,而最为著名的证明方法来自希腊数学家毕达哥拉斯。
一、勾股定理的数学史1.中国:据考古学家的研究,勾股定理在中国古代已经存在。
最为著名的是《周髀算经》中的一道问题,即勾股定理的特例。
这表明中国古代已经具备了勾股定理的基本概念。
2.印度:印度数学家婆罗门在《苏尔孔几何学》中给出了勾股定理的一个证明。
他利用了一个与现代证明方法相似的方法,即构造出一个与直角三角形相似的几何图形,并运用几何比例关系来证明勾股定理的成立。
3.巴比伦:巴比伦人在解决土地测量和建筑等问题时,也已使用了勾股定理。
他们发现了一个三角形的三个边长满足a²+b²=c²的关系。
4.毕达哥拉斯:毕达哥拉斯是古希腊著名的数学家和哲学家,他对勾股定理进行了证明,并开创了几何学的一系列研究。
毕达哥拉斯定理是勾股定理的一种特殊情况,即直角三角形中的两条直角边的平方和等于斜边的平方。
这一定理对几何学的发展起到了重要作用。
二、毕达哥拉斯定理的证明方法毕达哥拉斯定理的证明方法有多种,其中最为著名的是几何证明和代数证明。
1.几何证明:几何证明是最为传统的证明方法,它使用了几何图形和几何性质来证明勾股定理的成立。
证明的基本思想是构造出一个正方形,利用正方形的性质来推导出勾股定理。
这种证明方法直观清晰,易于理解,并且能够很好地展示勾股定理的几何意义。
2.代数证明:代数证明是利用代数方法来证明勾股定理。
经典的代数证明方法是毕达哥拉斯的证明,即利用了代数运算的性质来证明a²+b²=c²。
这种方法需要一定的代数知识,但能够更加严格地证明勾股定理的成立。
三、勾股定理的应用勾股定理是古代数学的一项重要成就,它被广泛应用于几何学和三角学中。
具体应用包括:1.土地测量:在土地测量和建筑设计中,勾股定理能够帮助人们计算不规则地形的面积和距离,从而指导土地的使用和开发。
勾股定理的由来历史及证明方法《勾股定理的由来历史》小朋友们,今天我要给你们讲一个超级有趣的数学故事,那就是勾股定理的由来。
很久很久以前,在古代的中国,有一群非常聪明的数学家。
其中有一个叫商高的人,他最早发现了一种神奇的规律。
有一天,商高看到一个木匠在做一个直角三角形的木框。
他突然想到,如果把这个三角形的两条直角边的长度分别设为“勾”和“股”,斜边的长度设为“弦”,那么勾的平方加上股的平方,就会等于弦的平方。
比如说,有一个直角三角形,两条直角边分别是 3 和 4,那么斜边就是 5。
因为 3 的平方是 9,4 的平方是 16,9 加 16 等于 25,而 5 的平方正好也是 25。
后来,在西方也有一个叫毕达哥拉斯的数学家,他也发现了这个神奇的规律。
从那以后,勾股定理就被越来越多的人知道和运用啦!小朋友们,是不是很有趣呢?《有趣的勾股定理历史》小朋友们,你们知道吗?在数学的世界里,有一个非常厉害的定理,叫做勾股定理。
很久以前,咱们中国的古人就开始研究各种各样的图形啦。
他们在生活中发现,直角三角形好像有着特别的秘密。
经过不断地观察和思考,终于有一个聪明的人发现了勾股定理。
比如说,我们盖房子的时候,工人叔叔要确定墙角是不是直角,就可以用勾股定理来帮忙。
在外国,也有数学家发现了这个定理呢。
这说明,聪明的头脑总是能想到一起去。
勾股定理就像是一把神奇的钥匙,能帮我们打开很多数学难题的大门。
小朋友们,等你们长大了,也能用它解决更多的问题哟!《勾股定理的古老故事》亲爱的小朋友们,今天我要给你们讲一个古老的数学故事,是关于勾股定理的哟!在很久很久之前,人们就对三角形感兴趣啦。
特别是直角三角形,好像藏着神秘的宝藏。
中国古代有好多数学家都在琢磨它。
有一次,一个数学家在田里看到一块直角三角形的地,他突然灵光一闪,发现了勾股定理。
这个定理可有用啦!比如我们要做一个三角形的风筝,如果知道两条边的长度,就能算出第三条边的长度,这样风筝就能飞得又稳又好。
勾股定理的国内外历史及证明方法勾股定理是指在直角三角形中,直角边的平方和等于斜边的平方。
它是数学中最著名的定理之一,历史悠久,证明方法繁多。
以下是关于勾股定理的50条历史及证明方法的详细描述。
一、中国古代证明方法:1.《周髀算经》:《周髀算经》是中国数学古籍之一,书中使用了勾股数(即满足勾股定理的整数三元组)进行了一些计算和推理,但未给出具体的证明方法。
2. 秦九韶算法:秦九韶算法是中国古代算术的一种运算方法,其中包含了勾股定理的运用,但没有给出详细的证明过程。
3. 宋元学派:宋元学派是中国古代数学发展的重要学派,其中许多数学家致力于勾股定理的研究,并提出了一些新的证明方法。
其中以秦九韶的《数书九章》和杨辉的《详解九章算术》为代表。
4. 程大位的证明:程大位是唐代数学家,他在《数书精行补遗》中给出了一种用面积比较推导勾股定理的方法。
5. 刘徽的证明:刘徽是北魏时期的数学家,他在《九章算术注》中给出了几种勾股定理的证明方法,其中包括将直角三角形拆分为小三角形进行计算和证明的方法。
二、希腊古代证明方法:1. 毕达哥拉斯的证明:毕达哥拉斯是公元前6世纪的希腊数学家,他提出了勾股定理,并给出了一种证明方法。
他的证明是以面积比较为基础,通过构造一系列等面积的几何图形,最终推导出勾股定理。
2. 欧几里得的证明:欧几里得是古希腊数学家,他在《几何原本》中给出了多种证明勾股定理的方法,其中包括利用相似三角形、使用平行线、利用等腰直角三角形等方法。
三、其他国家的证明方法:1. 美国证明方法:美国数学家海赛斯(Elisha S. Loomis)提出了一种利用向量的证明方法,通过向量的几何性质推导出勾股定理。
2. 俄罗斯证明方法:俄罗斯数学家齐契科夫(Pavel AlekseevichShekhotakov)提出了一种精确计算勾股定理的方法,通过将三角形划分为许多小三角形,利用面积比较进行证明。
3. 法国证明方法:法国数学家毕修思(Jacques Philippe Marie Binet)利用代数方法,通过求解方程组来证明勾股定理。
《周髀算经》中勾股定理的公式与证明首先,《周髀算经》中明确记载了勾股定理的公式:“若求邪至日者,以日下为句,日高为股,句股各自乘,并而开方除之,得邪至日”(《周髀算经》上卷二)而勾股定理的证明呢,就在《周髀算经》上卷一[2] ——昔者周公问于商高曰:“窃闻乎大夫善数也,请问昔者包牺立周天历度——夫天可不阶而升,地不可得尺寸而度,请问数安从出?”商高曰:“数之法出于圆方,圆出于方,方出于矩,矩出于九九八十一。
故折矩,以为句广三,股修四,径隅五。
既方之,外半其一矩,环而共盘,得成三四五。
两矩共长二十有五,是谓积矩。
故禹之所以治天下者,此数之所生也。
”周公对古代伏羲(包牺)构造周天历度的事迹感到不可思议(天不可阶而升,地不可得尺寸而度),就请教商高数学知识从何而来。
于是商高以勾股定理的证明为例,解释数学知识的由来。
“数之法出于圆方,圆出于方,方出于矩,矩出于九九八十一。
”:解释发展脉络——数之法出于圆(圆周率三)方(四方),圆出于方(圆形面积=外接正方形*圆周率/4),方出于矩(正方形源自两边相等的矩),矩出于九九八十一(长乘宽面积计算依自九九乘法表)。
“故折矩①,以为句广三,股修四,径隅五。
”:开始做图——选择一个勾三(圆周率三)、股四(四方)的矩,矩的两条边终点的连线应为5(径隅五)。
“②既方之,外半其一矩,环而共盘,得成三四五。
”:这就是关键的证明过程——以矩的两条边画正方形(勾方、股方),根据矩的弦外面再画一个矩(曲尺,实际上用作直角三角),将“外半其一矩”得到的三角形剪下环绕复制形成一个大正方形,可看到其中有边长三勾方、边长四股方、边长五弦方三个正方形。
“两矩共长③二十有五,是谓积矩。
”:此为验算——勾方、股方的面积之和,与弦方的面积二十五相等——从图形上来看,大正方形减去四个三角形面积后为弦方,再是大正方形减去右上、左下两个长方形面积后为勾方股方之和。
因三角形为长方形面积的一半,可推出四个三角形面积等于右上、左下两个长方形面积,所以勾方+股方=弦方。
与勾股定理有关的历史故事勾股定理是一条古老而著名的几何定理,其中包含着许多令人惊奇的历史故事。
我们先从古希腊开始。
公元前6世纪,古希腊的毕达哥拉斯学派提出了一系列几何问题,其中一个问题就是如何找到直角三角形的边长比例。
这个问题得以解决,正是因为毕达哥拉斯学派的成员之一——毕达哥拉斯(Pythagoras)发现了这个与他名字相关的定理。
据传,毕达哥拉斯学派中的学者们在那个时代里进行了大量观察和实验。
其中一位学者得到了一个神奇的发现:当一个直角三角形的两个直角边的平方和等于斜边的平方时,这个比例总是成立的。
这个定理后来被命名为毕达哥拉斯定理,或者我们现在所熟知的勾股定理。
毕达哥拉斯学派的学者们非常注重数学的应用,他们在农业、建筑和导航等领域都取得了巨大的成功。
当时,他们使用勾股定理来测量地球的直径、计算土地面积和指导建筑工程等。
在这个过程中,勾股定理被广泛应用,并为后来的数学和科学发展做出了重要贡献。
随着时间的推移,勾股定理扩展到了欧洲其他地区。
在中世纪,阿拉伯数学家们发现了许多与勾股定理有关的数学规律,并为其提供了新的证明方法。
这些阿拉伯学者把勾股定理称为"定理的真正灵魂",并对其深感着迷。
勾股定理的历史并不仅仅局限于古希腊和中世纪的欧洲。
事实上,在古代中国、印度、埃及和美洲的一些文明中,也有人独立地发现了类似定理。
这表明勾股定理是一种普遍存在的数学规律,无论文化背景如何,都可应用于解决几何问题。
如今,勾股定理已经成为数学和几何学中不可或缺的一部分。
它不仅仅是一个简单的几何定理,而是一种引发思考和解决问题的工具。
勾股定理的发现和应用不仅在历史上起到了重要作用,也为我们提供了更深入的数学理解和实际应用的可能性。
勾股定理的证明方法一、传说中毕达哥拉斯的证法图1左边的正方形是由1个边长为的正方形和1个边长为的正方形以及4个直角边分别为、;斜边为的直角三角形拼成的..右边的正方形是由1个边长为的正方形和4个直角边分别为、;斜边为的直角三角形拼成的..因为这两个正方形的面积相等边长都是;所以可以列出等式;化简得..二、美国第20任总统茄菲尔德的证法图3这个直角梯形是由2个直角边分别为、;斜边为 的直角三角形和1个直角边为的等腰直角三角形拼成的..因为3个直角三角形的面积之和等于梯形的面积;所以可以列出等式;化简得..三、相似三角形的证法:4.相似三角形的方法:在学习了相似三角形以后;我们知道在直角三角形中;斜边上的高把这个直角三角形所分成的两个三直角角形与原三角形相似..如图;Rt △ABC 中;∠ACB=90°..作CD ⊥AB;垂足为D..则 △BCD ∽△BAC;△CAD ∽△BAC..由△BCD ∽△BAC 可得BC 2=BD × BA; ① 由△CAD ∽△BAC 可得AC 2=AD × AB.. ② 我们发现;把①、②两式相加可得BC 2+AC 2=ABAD+BD;而AD+BD=AB;因此有 BC 2+AC 2=AB 2;这就是 a 2+b 2=c 2..这也是一种证明勾股定理的方法;而且也很简洁..它利用了相似三角形的知识.. 四、古人的证法:如图;将图中的四个直角三角形涂上深红色;把中间小正方形涂上白色;;以弦为边的正方形称为弦实;然后经过拼补搭配;“令出入相补;各从其类”;他肯定了勾股弦三者的关系是符合勾股定理的..即“勾股各自乘;并之为弦实;开方除之;即弦也”.. 赵爽对勾股定理的证明;显示了我国数学家高超的证题思想;较为简明、直观..五、项明达证法:C A BD作两个全等的直角三角形;设它们的两条直角边长分别为a、bb>a ;斜边长为c. 再做一个边长为c的正方形. 把它们拼成如图所示的多边形;使E、A、C三点在一条直线上.过点Q作QP∥BC;交AC于点P.过点B作BM⊥PQ;垂足为M;再过点F作FN⊥PQ;垂足为N.∵∠BCA = 90°;QP∥BC;∴∠MPC = 90°;∵ BM⊥PQ;∴∠BMP = 90°;∴ BCPM是一个矩形;即∠MBC = 90°.∵∠QBM + ∠MBA = ∠QBA =90 °;∠ABC + ∠MBA = ∠MBC = 90°;∴∠QBM = ∠ABC;又∵∠BMP = 90°;∠BCA = 90°;BQ = BA = c;∴ RtΔBMQ ≌ RtΔBCA.同理可证RtΔQNF ≌ RtΔAEF.即a^2+b^2=c^2六、欧几里德射影定理证法:如图;Rt△ABC中;∠ABC=90°;AD是斜边BC上的高;通过证明三角形相似则有射影定理如下:1BD^2;=AD·DC; 2AB^2;=AD·AC ; 3BC^2;=CD·AC ..由公式2+3得:AB^2;+BC^2;=AD·AC+CD·AC =AD+CD·AC=AC^2;;即AB^2;+BC^2;=AC^2七、杨作玫证法:做两个全等的直角三角形;设它们的两条直角边长分别为a、bb>a;斜边长为c. 再做一个边长为c的正方形. 把它们拼成如图所示的多边形. 过A作AF⊥AC;AF交GT于F;AF交DT于R. 过B作BP⊥AF;垂足为P. 过D作DE与CB 的延长线垂直;垂足为E;DE交AF于H.∵∠BAD = 90o;∠PAC = 90o;∴∠DAH = ∠BAC.又∵∠DHA = 90o;∠BCA = 90o;AD = AB = c;∴RtΔDHA ≌RtΔBCA.∴DH = BC = a;AH = AC = b.由作法可知; PBCA 是一个矩形; 所以RtΔAPB ≌RtΔBCA. 即PB =987654321PQR HG DCabcacccCA = b;AP= a;从而PH = b ―a .∵ Rt ΔDGT ≌ Rt ΔBCA ;Rt ΔDHA ≌ Rt ΔBCA . ∴ Rt ΔDGT ≌ Rt ΔDHA .∴ DH = DG = a;∠GDT = ∠HDA . 又∵ ∠DGT = 90o;∠DHF = 90o;∠GDH = ∠GDT + ∠TDH = ∠HDA+ ∠TDH = 90o; ∴ DGFH 是一个边长为a 的正方形.∴ GF = FH = a . TF ⊥AF;TF = GT ―GF = b ―a .∴ TFPB 是一个直角梯形;上底TF=b ―a;下底BP= b;高FP=a +b ―a . 用数字表示面积的编号如图;则以c 为边长的正方形的面积为 543212S S S S S c ++++= ①∵()[]()[]a b a a b b S S S -+•-+=++21438 =ab b 212-; 985S S S +=;∴ 824321S ab b S S --=+=812SS b -- . ② 把②代入①;得=922S S b ++ = 22a b +. ∴ 222c b a =+. 八、陈杰证法:设直角三角形两直角边的长分别为a 、bb>a;斜边的长为c . 做两个边长分别为a 、b 的正方形b>a;把它们拼成如图所示形状;使E 、H 、M 三点在一条直线上. 用数字表示面积的编号如图.在EH = b 上截取ED = a;连结DA 、DC; 则 AD = c . ∵ EM = EH + HM = b + a ; ED = a; ∴ DM = EM ―ED = ()a b +―a = b . 又∵ ∠CMD = 90o;CM = a; ∠AED = 90o; AE = b; ∴ Rt ΔAED ≌ Rt ΔDMC . ∴ ∠EAD = ∠MDC;DC = AD = c .∵ ∠ADE + ∠ADC+ ∠MDC =180o; ∠ADE + ∠MDC = ∠ADE + ∠EAD = 90o; ∴ ∠ADC = 90o .∴ 作AB ∥DC;CB ∥DA;则ABCD 是一个边长为c 的正方形. ∵ ∠BAF + ∠FAD = ∠DAE + ∠FAD = 90o; ∴ ∠BAF=∠DAE .连结FB;在ΔABF 和ΔADE 中;∵ AB =AD = c;AE = AF = b;∠BAF=∠DAE; ∴ ΔABF ≌ ΔADE .∴ ∠AFB = ∠AED = 90o;BF = DE = a.∴ 点B 、F 、G 、H 在一条直线上. 在Rt ΔABF 和Rt ΔBCG 中; ∵ AB = BC = c;BF = CG = a; ∴ Rt ΔABF ≌ Rt ΔBCG .∵ 54322S S S S c +++=; 6212S S S b ++=;732S S a +=;76451S S S S S +===; ∴6217322S S S S S b a ++++=+ =()76132S S S S S ++++=5432S S S S +++=2c ∴ 222c b a =+. 九、辛卜松证法:设直角三角形两直角边的长分别为a 、b;斜边的长为c . 作边长是a+b 的正方形ABCD . 把正方形ABCD 划分成上方左图所示的几个部分;则正方形ABCD的面积为 ()ab b a b a 2222++=+;把正方形ABCD 划分成上方右图所示的几个部分;则正方形ABCD 的面积为()22214c ab b a +⨯=+ =22c ab +.∴ 22222c ab ab b a +=++;∴ 222c b a =+.。
勾股定理的历史及其证明方法哎呀,说起勾股定理,这可是个老古董了,得追溯到几千年前呢。
记得小时候,数学老师总是一脸严肃地告诉我们,这个定理是古代巴比伦人、埃及人和中国人都独立发现的。
不过,最有名的还是古希腊的数学家毕达哥拉斯,所以这个定理就以他的名字命名了。
勾股定理的起源话说回来,勾股定理的历史可真是悠久。
据说,古埃及人用它来测量土地,而巴比伦人则用楔形文字记录了这个定理。
但真正让这个定理名声大噪的,还是毕达哥拉斯。
这位老兄不仅发现了这个定理,还证明了它,虽然他的证明方法现在已经失传了。
勾股定理的证明方法说到证明方法,那可真是五花八门。
我记得上高中的时候,数学老师给我们展示了好几种证明方法,每一种都让人大开眼界。
1. 几何法:这是最直观的一种方法。
你只需要画一个直角三角形,然后在斜边上画一个正方形,再在两个直角边上各画一个正方形。
你会发现,斜边上的正方形面积正好等于两个直角边上正方形面积之和。
这就是勾股定理的直观证明。
2. 代数法:这种方法需要一些代数知识。
你可以设直角三角形的两条直角边长分别为a和b,斜边长为c。
然后,你可以通过一些代数变换,证明a²+b²=c²。
3. 面积法:这种方法也很直观。
你可以把一个正方形分成四个直角三角形,然后通过计算这些三角形的面积,证明勾股定理。
4. 无穷级数法:这种方法比较复杂,需要一些高等数学知识。
你可以通过计算无穷级数的和,证明勾股定理。
5. 微积分法:这种方法需要微积分知识。
你可以通过计算曲线的面积,证明勾股定理。
勾股定理的应用勾股定理的应用可真是广泛。
从建筑、工程到物理学,到处都有它的身影。
比如,建筑师用它来计算建筑物的高度,工程师用它来设计桥梁,物理学家用它来计算物体的运动。
结语总之,勾股定理是一个非常重要的数学定理。
它不仅有着悠久的历史,还有着广泛的应用。
虽然它的证明方法有很多种,但每一种都揭示了这个定理的深刻内涵。
希望这篇文章能让你对勾股定理有更深的了解。