勾股定理5種證明方法

2021-03-03 21:47:21 字數 1773 閱讀 5143

勾股定理的證明

【證法1】

做8個全等的直角三角形,設它們的兩條直角邊長分別為a、b,斜邊長為c,再做三個邊長分別為a、b、c的正方形,把它們像上圖那樣拼成兩個正方形.

從圖上可以看到,這兩個正方形的邊長都是a + b,所以面積相等. 即

, 整理得 .

【證法2】

以a、b 為直角邊,以c為斜邊做四個全等的直角三角形,則每個直角三角形的面積等於. 把這四個直角三角形拼成如圖所示形狀,使a、e、b三點在一條直線上,b、f、c三點在一條直線上,c、g、d三點在一條直線上.

∵ rtδhae ≌ rtδebf,

∴ ∠ahe = ∠bef.

∵ ∠aeh + ∠ahe = 90,

∴ ∠aeh + ∠bef = 90.

∴ ∠hef = 180―90= 90.

∴ 四邊形efgh是乙個邊長為c的

正方形. 它的面積等於c2.

∵ rtδgdh ≌ rtδhae,

∴ ∠hgd = ∠eha.

∵ ∠hgd + ∠ghd = 90,

∴ ∠eha + ∠ghd = 90.

又∵ ∠ghe = 90,

∴ ∠dha = 90+ 90= 180.

∴ abcd是乙個邊長為a + b的正方形,它的面積等於.

【證法3】

以a、b 為直角邊(b>a), 以c為斜

邊作四個全等的直角三角形,則每個直角

三角形的面積等於. 把這四個直角三

角形拼成如圖所示形狀.

∵ rtδdah ≌ rtδabe,

∴ ∠hda = ∠eab.

∵ ∠had + ∠had = 90,

∴ ∠eab + ∠had = 90,

∴ abcd是乙個邊長為c的正方形,它的面積等於c2.

∵ ef = fg =gh =he = b―a ,

∠hef = 90.

∴ efgh是乙個邊長為b―a的正方形,它的面積等於.

∴ .∴ .

【證法4】(2023年美國**garfield證明)

以a、b 為直角邊,以c為斜邊作兩個全等的直角三角形,則每個直角三角形的面積等於. 把這兩個直角三角形拼成如圖所示形狀,使a、e、b三點在一條直線上.

∵ rtδead ≌ rtδcbe,

∴ ∠ade = ∠bec.

∵ ∠aed + ∠ade = 90,

∴ ∠aed + ∠bec = 90.

∴ ∠dec = 180―90= 90.

∴ δdec是乙個等腰直角三角形,

它的面積等於.

又∵ ∠dae = 90, ∠ebc = 90,

∴ ad∥bc.

∴ abcd是乙個直角梯形,它的面積等於.

∴ .∴ .

【證法5】(利用反證法證明)

如圖,在rtδabc中,設直角邊ac、bc的長度分別為a、b,斜邊ab的長為c,過點c作cd⊥ab,垂足是d.

假設,即假設 ,則由

==可知 ,或者 . 即 ad:ac≠ac:ab,或者 bd:bc≠bc:ab.

在δadc和δacb中,

∵ ∠a = ∠a,

∴ 若 ad:ac≠ac:ab,則

∠adc≠∠acb.

在δcdb和δacb中,

∵ ∠b = ∠b,

∴ 若bd:bc≠bc:ab,則

∠cdb≠∠acb.

又∵ ∠acb = 90,

∴ ∠adc≠90,∠cdb≠90.

這與作法cd⊥ab矛盾. 所以,的假設不能成立.∴ .

勾股定理16種證明方法

勾股定理的證明 證法1 課本的證明 做8個全等的直角三角形,設它們的兩條直角邊長分別為a b,斜邊長為c,再做三個邊長分別為a b c的正方形,把它們像上圖那樣拼成兩個正方形.從圖上可以看到,這兩個正方形的邊長都是a b,所以面積相等.即 整理得 證法2 鄒元治證明 以a b 為直角邊,以c為斜邊做...

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勾股定理16種經典證明方法

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