在直角三角形中,如何证明勾股定理?

作者&投稿:诸葛月 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
在直角三角形中:勾股定理a²+b²=c²是怎样证明而得到的?~

利用切割线定理证明:
在RtΔABC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 = 90º,点C在⊙B上,所以AC是⊙B 的切线. 由切割线定理,得
AC^2=AE·AD
=(AB+BE)(AB-BD)
=(c+a)(c-a)
=c^2-a^2,
即b^2=c^2-a^2,
∴ a^2+b^2=c^2

扩展资料:
勾股定理现约有500种证明方法,是数学定理中证明方法最多的定理之一。勾股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。
在中国,商朝时期的商高提出了“勾三股四玄五”的勾股定理的特例。在西方,最早提出并证明此定理的为公元前6世纪古希腊的毕达哥拉斯学派,他用演绎法证明了直角三角形斜边平方等于两直角边平方之和。
勾股定理的意义:
1、勾股定理的证明是论证几何的发端;
2、勾股定理是历史上第一个把数与形联系起来的定理,即它是第一个把几何与代数联系起来的定理;
3、勾股定理导致了无理数的发现,引起第一次数学危机,大大加深了人们对数的理解;
4、勾股定理是历史上第—个给出了完全解答的不定方程,它引出了费马大定理。

【证法1】(梅文鼎证明)
  做四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. 把它们拼成如图那样的一个多边形,使D、E、F在一条直线上. 过C作AC的延长线交DF于点P.
  ∵ D、E、F在一条直线上, 且RtΔGEF ≌ RtΔEBD,
  ∴ ∠EGF = ∠BED,
  ∵ ∠EGF + ∠GEF = 90°,
  ∴ ∠BED + ∠GEF = 90°,
  ∴ ∠BEG =180°―90°= 90°
  又∵ AB = BE = EG = GA = c,
  ∴ ABEG是一个边长为c的正方形.
  ∴ ∠ABC + ∠CBE = 90°
  ∵ RtΔABC ≌ RtΔEBD,
  ∴ ∠ABC = ∠EBD.
  ∴ ∠EBD + ∠CBE = 90°
  即 ∠CBD= 90°
  又∵ ∠BDE = 90°,∠BCP = 90°,
  BC = BD = a.
  ∴ BDPC是一个边长为a的正方形.
  同理,HPFG是一个边长为b的正方形.
  设多边形GHCBE的面积为S,则
  ,
  ∴ BDPC的面积也为S,HPFG的面积也为S

【证法2】(项明达证明)
  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、b(b>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 = °,
  ∠ABC + ∠MBA = ∠MBC = 90°,
  ∴ ∠QBM = ∠ABC,
  又∵ ∠BMP = 90°,∠BCA = 90°,BQ = BA = c,
  ∴ RtΔBMQ ≌ RtΔBCA.
  同理可证RtΔQNF ≌ RtΔAEF.

【证法3】(赵浩杰证明)
  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、b(b>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.
  分别以CF,AE为边长做正方形FCJI和AEIG,
  ∵EF=DF-DE=b-a,EI=b,
  ∴FI=a,
  ∴G,I,J在同一直线上,
  ∵CJ=CF=a,CB=CD=c,
  ∠CJB = ∠CFD = 90°,
  ∴RtΔCJB ≌ RtΔCFD ,
  同理,RtΔABG ≌ RtΔADE,
  ∴RtΔCJB ≌ RtΔCFD ≌ RtΔABG ≌ RtΔADE
  ∴∠ABG = ∠BCJ,
  ∵∠BCJ +∠CBJ= 90°,
  ∴∠ABG +∠CBJ= 90°,
  ∵∠ABC= 90°,
  ∴G,B,I,J在同一直线上,

【证法4】(欧几里得证明)
  做三个边长分别为a、b、c的正方形,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CL⊥DE,
  交AB于点M,交DE于点L.
  ∵ AF = AC,AB = AD,
  ∠FAB = ∠GAD,
  ∴ ΔFAB ≌ ΔGAD,
  ∵ ΔFAB的面积等于,
  ΔGAD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a的平方+b的平方=c的平方

【证法1】(梅文鼎证明) 做四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. 把它们拼成如图那样的一个多边形,使D、E、F在一条直线上. 过C作AC的延长线交DF于点P. ∵ D、E、F在一条直线上, 且RtΔGEF ≌ RtΔEBD, ∴∠EGF = ∠BED, ∵∠EGF + ∠GEF = 90°, ∴∠BED + ∠GEF = 90°, ∴∠BEG =180°―90°= 90° 又∵ AB = BE = EG = GA = c, ∴ ABEG是一个边长为c的正方形. ∴∠ABC + ∠CBE = 90° ∵ RtΔABC ≌ RtΔEBD, ∴∠ABC = ∠EBD. ∴∠EBD + ∠CBE = 90° 即∠CBD= 90° 又∵ ∠BDE = 90°,∠BCP = 90°, BC = BD = a. ∴ BDPC是一个边长为a的正方形. 同理,HPFG是一个边长为b的正方形. 设多边形GHCBE的面积为S,则 , ∴ BDPC的面积也为S,HPFG的面积也为S 【证法2】(项明达证明) 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、b(b>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 = °, ∠ABC + ∠MBA = ∠MBC = 90°, ∴∠QBM = ∠ABC, 又∵ ∠BMP = 90°,∠BCA = 90°,BQ = BA = c, ∴ RtΔBMQ ≌ RtΔBCA. 同理可证RtΔQNF ≌ RtΔAEF. 【证法3】(赵浩杰证明) 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、b(b>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. 分别以CF,AE为边长做正方形FCJI和AEIG, ∵EF=DF-DE=b-a,EI=b, ∴FI=a, ∴G,I,J在同一直线上, ∵CJ=CF=a,CB=CD=c, ∠CJB = ∠CFD = 90°, ∴RtΔCJB ≌ RtΔCFD , 同理,RtΔABG ≌ RtΔADE, ∴RtΔCJB ≌ RtΔCFD ≌ RtΔABG ≌ RtΔADE ∴∠ABG = ∠BCJ, ∵∠BCJ +∠CBJ= 90°, ∴∠ABG +∠CBJ= 90°, ∵∠ABC= 90°, ∴G,B,I,J在同一直线上, 【证法4】(欧几里得证明) 做三个边长分别为a、b、c的正方形,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CL⊥DE, 交AB于点M,交DE于点L. ∵ AF = AC,AB = AD, ∠FAB = ∠GAD, ∴ΔFAB ≌ΔGAD, ∵ΔFAB的面积等于, ΔGAD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a的平方+b的平方=c的平方

用余弦定理,,因为角C90度,所以cosC=0 而cosC=(a^2+b^2-c^2)/2ab =0 所以 a^2+b^2-c^2=0 得证


如何计算直角三角形的90度角?
1. 通过边长关系确定:如果你已经知道三角形的三边长度,可以使用勾股定理来判断哪个角是直角角。勾股定理表明,在一个直角三角形中,两个较短的边的平方和等于最长边的平方。因此,如果较短的两边的平方和等于最长边的平方,那么直角位于两较短边所对应的角。2. 通过坐标确定:如果你已经知道三角形的...

在三角形中,什么叫做直角三角形?
直角三角形是指一个角度为90度的三角形,其中包含一个直角。在直角三角形中,三个内角的度数为90度、α度和β度(α + β = 90度)。直角三角形中的三角函数是指在直角三角形中,通过边长的比例所定义的三个函数。这三个函数分别是正弦(sin)、余弦(cos)和正切(tan)。1. 正弦(sin):...

在直角三角形的定理HL中,是如何得到这个定律的,只有两条边一个角,且...
将两条相等直角边背靠背拼在一起,另一组直角边成一直线,由斜边相等得一个等腰三角形,相等的直角边成为等腰三角形底边上的高,根据等腰三角形三线合一,可得另一直角边相等,从而两个直角三角形全等。至少为什么全等,是因为直角三角形的唯一性。

如何区分直角三角形、锐角三角形和钝角三角形?
如图所示 直角三角形:有一个 角为 直角的三角形称为 直角三角形。在直角三角形中,与直角相邻的两条边称为 直角边,直角所对的边称为 斜边。直角三角形直角所对的边也叫作“ 弦”。若两条直角边不一样长,短的那条边叫作“ 勾”,长的那条边叫作“ 股”。锐角三角形:锐角三角形(Acute ...

已知直角三角形的三边长如何求角度?
二、运用直角三角形的特殊性质:(1)直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。如图,∠BAC=90°,则AB+AC²=BC²(勾股定理)(2)直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半(即直角三角形的外心位于斜边的中点,外接圆半径R=C\/2)。该性质称为直角三角形斜边中线定理。(3)三角函数...

直角三角形三边的长度如何确定?
首先,根据三角形的性质,三角形两边之和必须大于第三边,才能形成一个有效的三角形。在这个例子中,3厘米和4厘米两条边的长度之和大于5厘米的第三边,所以这个三角形成立。其次,这个三角形有一个直角,即角90度。这是因为我们已经假设了这是一个直角三角形。在直角三角形中,余下的两个角(即锐角...

如何判定直角三角形的三边长
直角三角形三边关系:1、三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边。2、在一个直角三角形中,若一个角等于30度,则30度角所对的直角边是斜边的一半。3、直角三角形斜边的中线等于斜边的一半。4、直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。一、直角三角形三边关系还有如下:1、三角形三条...

直角三角形知道边长角度怎么算?
结论:直角三角形的边长和角度计算可以通过一系列的三角函数定理实现,这些定理包括正弦定理、余弦定理以及三角函数的性质。以下是如何运用这些公式来计算:1. 当已知两个直角边a和b以及斜边c时,要找角A,可以使用正弦函数:sinA = a\/c,进而计算得到角A = arcsin(a\/c)。2. 正弦定理表明,任意一个...

如何求三角形一条直直角边
可以用勾股定理来算:如果直角三角形的两直角边长分别为a,b,斜边长为c,那么a²+b²=c²。分析:在直角三角形中满足勾股定理—在平面上的一个直角三角形中,两个直角边边长的平方加起来等于斜边长的平方。数学表达式:a²+b²=c²a²+b²=c²...

已知直角三角形两直角边长度,如何求角度
已知两直角边长度,我们可以通过三角函数来求出这个角度。根据勾股定理,我们可以得到直角三角形斜边长度的平方等于两个直角边长度的平方和。所以,我们可以先求出斜边长度,然后再用反三角函数求出角度。具体来说,我们可以利用勾股定理求出斜边长度。假设两直角边的长度分别为a和b,斜边的长度为c,则有c...

阿克塞哈萨克族自治县19460504162: 直角三角形勾股定理怎么算? -
琴哪肝素: 勾股定理是指在直角三角形中,两个直角边的平方和等于斜边的平方,如直角边分别为a、b,斜边为c,则一定有 c=a+b,如果a=3,b=4,则c=3+4=25,所以c=5,这就是“勾三股四弦五”.懂得了这个关系式,就可用其中两个已知边,求出第三个未知的边长.

阿克塞哈萨克族自治县19460504162: 直角三角形中勾股定理的证明方法 数格子法 是怎么数的 格子 -
琴哪肝素:[答案] 如图所示直角三角形ABC 拿四个和三角形ABC一样的三角形拼成如图所示:AB=b,AC=c ,BC=a 可以得出BD=DE=EF=BF=(b-a)整个大正方形的面积 等于S=c^2 ——(1)整个大正方形的面积还等于四个三角形的面积加上里面校正方形BDEF的面积S=4...

阿克塞哈萨克族自治县19460504162: 最简单的勾股定理的证明方法是什么? -
琴哪肝素: 简单的勾股定理的证明方法如下: 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. 发现四个直角三角形和一个边长为a的正方形和一个边...

阿克塞哈萨克族自治县19460504162: 在直角三角形中,如何证明勾股定理? -
琴哪肝素: 用余弦定理,,因为角C90度,所以cosC=0 而cosC=(a^2+b^2-c^2)/2ab =0 所以 a^2+b^2-c^2=0 得证

阿克塞哈萨克族自治县19460504162: 勾股定理的证明方法ppt -
琴哪肝素: 勾股定理的证明: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...

阿克塞哈萨克族自治县19460504162: 勾股定理是怎么被证明出来的? -
琴哪肝素:[答案] 中国最早的一部数学著作——《周髀算经》的开头,记载着一段周公向商高请教数学知识的对话: 周公问:“我听说您对数... 给出了勾股定理的详细证明.在这幅“勾股圆方图”中,以弦为边长得到正方形ABDE是由4个相等的直角三角形再加上中间...

阿克塞哈萨克族自治县19460504162: 证明勾股定理的方法我要的不是把直角三角形拼起来的那种,我要的是就用一个直角三角形证明 -
琴哪肝素:[答案] .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...

阿克塞哈萨克族自治县19460504162: 怎样证明勾股定理? -
琴哪肝素: 勾股定理的证明方法 广西桂平市大洋中学 覃祖海 勾股定理是初等几何中的一个基本定理.这个定理有十分悠久的历史,两千多年来,人们对勾股定理的证明颇感兴趣,因为这个定理太贴近人们的生活实际,以至于古往今来,下至平民百姓,上...

阿克塞哈萨克族自治县19460504162: 勾股定理是一条古老的数学定理,它有很多种证明方法.(1)请你根据图1填空;勾股定理成立的条件是______三角形,结论是______(三边关系)(2)以... -
琴哪肝素:[答案] (1)勾股定理指的是在直角三角形中,两直角边的平方的和等于斜边的平方. 故答案是:直角;a2+b2=c2; (2)∵Rt△ABE≌Rt△ECD, ∴∠AEB=∠EDC, 又∵∠EDC+∠DEC=90°, ∴∠AEB+∠DEC=90°, ∴∠AED=90°. ∵S梯形ABCD=SRt△ABE+SRt...

阿克塞哈萨克族自治县19460504162: 数学勾股定理的证明方法,至少七种.最好是比较常见的,不是也没关系.一定要带图,证明清楚. -
琴哪肝素:[答案] 证法1 作四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. 把它们拼成如图那样的一个多边形,使D、E、F在一条直线上.过点C作AC的延长线交DF于点P. ∵ D、E、F在一条直线上, 且RtΔGEF ≌ RtΔEBD, ∴ ∠EGF = ∠...

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网