勾股定理(毕达哥拉斯定理)与各种证明方法

上传人:l**** 文档编号:122079732 上传时间:2020-02-29 格式:DOC 页数:5 大小:105.50KB
返回 下载 相关 举报
勾股定理(毕达哥拉斯定理)与各种证明方法_第1页
第1页 / 共5页
勾股定理(毕达哥拉斯定理)与各种证明方法_第2页
第2页 / 共5页
勾股定理(毕达哥拉斯定理)与各种证明方法_第3页
第3页 / 共5页
勾股定理(毕达哥拉斯定理)与各种证明方法_第4页
第4页 / 共5页
勾股定理(毕达哥拉斯定理)与各种证明方法_第5页
第5页 / 共5页
亲,该文档总共5页,全部预览完了,如果喜欢就下载吧!
资源描述

《勾股定理(毕达哥拉斯定理)与各种证明方法》由会员分享,可在线阅读,更多相关《勾股定理(毕达哥拉斯定理)与各种证明方法(5页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、 . 勾股定理(毕达哥拉斯定理)勾股定理是一个初等几何定理,是人类早期发现并证明的重要数学定理之一,用代数思想解决几何问题的最重要的工具之一,也是数形结合的纽带之一。勾股定理是余弦定理的一个特例。勾股定理约有400种证明方法,是数学定理中证明方法最多的定理之一。“勾三股四弦五”是勾股定理最基本的公式。勾股数组方程a + b= c的正整数组(a,b,c)。(3,4,5)就是勾股数。也就是说,设直角三角形两直角边为a和b,斜边为c,那么a+b=c ,即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。勾股定理命题1 如果直角三角形的两条直角边长分别为a,b,斜边长为c,那么。勾股定理的逆定理命题2 如果三

2、角形的三边长a,b,c满足,那么这个三角形是直角三角形。 【证法1】(赵爽证明)以a、b 为直角边(ba), 以c为斜边作四个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积等于ab. 把这四个直角三角形拼成如图所示形状. RtDAH RtABE, HDA = EAB. HAD + HAD = 90, EAB + HAD = 90, ABCD是一个边长为c的正方形,它的面积等于c2. EF = FG =GH =HE = ba ,HEF = 90. EFGH是一个边长为ba的正方形,它的面积等于. .【证法2】(课本的证明)做8个全等的直角三角形,设它们的两条直角边长分别为a、b,斜边长为c,再做三个边

3、长分别为a、b、c的正方形,把它们像上图那样拼成两个正方形.从图上可以看到,这两个正方形的边长都是a + b,所以面积相等. 即, 整理得 .【证法3】(1876年美国总统Garfield证明)以a、b 为直角边,以c为斜边作两个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积等于. 把这两个直角三角形拼成如图所示形状,使A、E、B三点在一条直线上. RtEAD RtCBE, ADE = BEC. AED + ADE = 90, AED + BEC = 90. DEC = 18090= 90. DEC是一个等腰直角三角形,它的面积等于.又 DAE = 90, EBC = 90, ADBC.ABCD是一

4、个直角梯形,它的面积等于 .【趣闻】:在1876年一个周末的傍晚,在美国华盛顿的郊外,有一位中年人正在散步,欣赏黄昏的美景,他就是当时美国俄亥俄州共和党议员伽菲尔德。他走着走着,突然发现附近的一个小石凳上,有两个小孩正在聚精会神地谈论着什么,时而大声争论,时而小声探讨。由于好奇心驱使伽菲尔德循声向两个小孩走去,想搞清楚两个小孩到底在干什么。只见一个小男孩正俯着身子用树枝在地上画着一个直角三角形。于是伽菲尔德便问他们在干什么?只见那个小男孩头也不抬地说:“请问先生,如果直角三角形的两条直角边分别为3和4,那么斜边长为多少呢?”伽菲尔德答到:“是5呀。”小男孩又问道:“如果两条直角边分别为5和7,

5、那么这个直角三角形的斜边长又是多少?”伽菲尔德不加思索地回答到:“那斜边的平方一定等于5的平方加上7的平方。”小男孩又说道:“先生,你能说出其中的道理吗?”伽菲尔德一时语塞,无法解释了,心理很不是滋味。于是伽菲尔德不再散步,立即回家,潜心探讨小男孩给他留下的难题。他经过反复的思考与演算,终于弄清楚了其中的道理,并给出了简洁的证明方法。1876年4月1日,伽菲尔德在新英格兰教育日志上发表了他对勾股定理的这一证法。1881年,伽菲尔德就任美国第二十任总统后来,人们为了纪念他对勾股定理直观、简捷、易懂、明了的证明,就把这一证法称为“总统。”证法。【证法4】(欧几里得证明)做三个边长分别为a、b、c的

6、正方形,把它们拼成如图所示形状,使H、C、B三点在一条直线上,连结BF、CD. 过C作CLDE,交AB于点M,交DE于点L. AF = AC,AB = AD,FAB = GAD, FAB GAD, FAB的面积等于,GAD的面积等于矩形ADLM的面积的一半, 矩形ADLM的面积 =.同理可证,矩形MLEB的面积 =. 正方形ADEB的面积 = 矩形ADLM的面积 + 矩形MLEB的面积 ,即 .【证法5】(利用相似三角形性质证明)如图,在RtABC中,设直角边AC、BC的长度分别为a、b,斜边AB的长为c,过点C作CDAB,垂足是D.在ADC和ACB中, ADC = ACB = 90,CAD

7、= BAC, ADC ACB.ADAC = AC AB,即 .同理可证,CDB ACB,从而有 . ,即 【证法6】(邹元治证明)以a、b 为直角边,以c为斜边做四个全等的直角三角形,则每个直角三角形的面积等于. 把这四个直角三角形拼成如图所示形状,使A、E、B三点在一条直线上,B、F、C三点在一条直线上,C、G、D三点在一条直线上. RtHAE RtEBF, AHE = BEF. AEH + AHE = 90, AEH + BEF = 90. HEF = 18090= 90. 四边形EFGH是一个边长为c的正方形. 它的面积等于c2. RtGDH RtHAE, HGD = EHA. HGD

8、+ GHD = 90, EHA + GHD = 90.又 GHE = 90, DHA = 90+ 90= 180. ABCD是一个边长为a + b的正方形,它的面积等于. . .【证法7】(利用切割线定理证明)在RtABC中,设直角边BC = a,AC = b,斜边AB = c.如图,以B为圆心a为半径作圆,交AB及AB的延长线分别于D、E,则BD = BE = BC = a.因为BCA = 90,点C在B上,所以AC是B 的切线. 由切割线定理,得= ,即, .【证法8】(作直角三角形的内切圆证明)在RtABC中,设直角边BC = a,AC = b,斜边AB = c. 作RtABC的内切圆O,切点分别为D、E、F(如图),设O的半径为r. AE = AF,BF = BD,CD = CE,= = r + r = 2r,即 , . ,即 , , ,又 = = = = , , , , . .下载可编辑 . .

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 办公文档 > 工作范文

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号