勾股定理

在这段时间,我们探索了勾股定理。那下面叫我来分享一下我们的探索历程。

我们会把勾股定理分成浪漫、精确、综合应用和未来发展四个板块。先来说一说,第一个板块——浪漫。我们也可以把它理解为对三角形的一个重温。

首先呢,我们要知道三角形的定义是什么?三条线段首尾相连围成的封闭图形叫三角形。那么,对于一个三角形会有哪些性质呢?当然有我们所知道的内角和为180度;三角形的一个外角度数等于这个角不相邻的两个角的度数和;两边之和和大于第三边和两边之差小于第三边。

对于直接三角形呢?他的角和边分别具有哪些性质?关于角有一个定义:一个角的度数为90度,其余两个角互余。关于边,就是斜边最长。那直角三角形的三边都不会有怎样的特殊数量关系?

我们会发现正方形的对角线,没法用一个准确的数来表示,我们只能给开他一个范围,所以这道题也就是在引导我们去发现直角三角形三边的数量关系。

我们可以举这样个例子,画出一个直角三角形,使其两条直角边的长度分别为3cm和4cm,然后量出斜边的长为多少。通过画图,我们可以得出斜边的长度为5cm。那么此时我们能不能猜想,三边长的平方之间会有怎样的关系呢?你会发现3的平方=9,4的平方=16,5的平方=25,而9+16=25,也就是3的平方+4的平方=5的平方。所以我们能猜测:在直角三角形中,两条直角边的平方和等于斜边的平方。

好,既然已经有了猜想,就可以对此进行一步步地证明了。如图:

图中的直角三角形三边的平方,满足我们上面所猜想的数量关系吗?我们可以对此进行计算。如图我们可知到,直角三角形的三边分别为abc,我们的猜想是a方加B方等于C方。那你再仔细想想,a方是不是就是正方形的面积吗。那么以边长a所构成的这个正方形,我们先称为“正方形a”。我们知道,一个小格的长度为1,那么边长a的长度就应该是3,正方形的面积也就是a方等于9。那你再看边长b所构成的正方形,它的边长长度也为3,所以正方形B的面积也等于9。接下来就是边长c。我们会发现c它是一个斜边,你没法直接的求出它的肉眼看出它的真实长度,所以我们就可以用到“割补法”。如图:

其中左边为割的方法,右边为补的办法。所谓割就是把这个正方形c分成4个小直角三角形。而补呢,则是把它补成一个大正方形,然后再减去4个小直角三角形。所以我们可以通过任意一种方法得出正方形c的面积为18。那么现在,我们得出的结果是a方=9,B方=9,C方=18,那也就证明了我们刚才的猜想,a方+b方=c方。

可是这样的一个猜想能否作为定义呢?不能。为什么呢?因为以上的种种都是特例,我们在证名的过程中,用的是数格子的方法,但真正的证明是要脱离网格图,去用字母证明(最简单的方法)。下面,让我们来一起证明吧。如图:

我们当然同样猜想ABC的关系为a方加B方等于C方。那么在这样一个图形中,我们需要先把其他所对应ABC的边给标出来。然后求出它们的面积含有ABC的关系式。如右半边所示。然后用刚才所知道的一个大正方形减去4个小三角形就等于正方形c了。如图:

当然,也可以用割的办法,我在此就不说了,展示一下过程


过程

除了正方形的证明方法,还可以用题型来验证勾股定理。如图:


证明完勾股定理后,让我们再用标准三种的数学语言来总结一下。如图:

证明完了勾股定理,你有没有想过他会像我们当时的平行线一样,拥有互逆的性质定理和判定定理?没错,勾股定理也有它的逆定理。勾股定理我们知道是已知直角三角形,去求三边。那逆定理,你就应该会想到是已知三边的关系,然后去求三角形是否为直角三角形。那下面,就让我们来展开证明吧。如图:

已知三角形ABC的三边长abc满足a方+b方=c方,我们要求角C等于90度。那我们该怎么证明呢?我们可以画一个直角三角形A'B'C',且A'C'等于AC,B'C'等于BC。然后可以用勾股定理得出A'B'=AB,然后再用SSS证出全等就可以求出了。过程如下:

我们也同样在用三种数学语言来总结一下。

那你又有没有想过,证明直角三角形全等的方法有不同的?嗯,肯定有,我们称它为HL,证明过程如下:

最下面是它的符号语言。以上算是勾股定理的第二部分——精确。接下来,我们再来说一下综合应用。

对于综合应用部分,我们涉及到的就是用勾股定理或者是逆定理去求一些东西。当然在求的时候,最容易出现的两个“问题”就是“知一求二”和“知二求一”。

最后就是未来发展。可以把它分为横向发展和纵向发展。横向发展呢就是指向勾股数这样的方向探索,而纵向发展呢,“根号”(这章涉及到的符号)可以说是对于实数的一个浪漫。

这就是我们勾股定理的探索过程。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 215,463评论 6 497
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,868评论 3 391
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 161,213评论 0 351
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,666评论 1 290
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,759评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,725评论 1 294
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,716评论 3 415
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,484评论 0 270
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,928评论 1 307
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,233评论 2 331
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,393评论 1 345
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,073评论 5 340
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,718评论 3 324
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,308评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,538评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,338评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,260评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容

  • 我们对三角形的定义是三条线段首尾相连围成的封闭图形,三角形的角有很多的性质,比如说三角形内角和为180度,三...
    橄榄树张静宜阅读 1,325评论 0 5
  • 有一种我们熟悉到不能再熟悉的图形:三角形。想必大家都知道三角形的性质,三角形内角和等于180度,而且至少有一...
    River本大魁阅读 756评论 0 1
  • 一、学情分析 学生经历一年的初中学习,已具备一定的归纳、总结、类比、转化及数学表达能力,对现实生活中的数学知识充满...
    临夏454周海俊阅读 853评论 2 2
  • 论什么是勾股定理。 背景:勾股定理是一个基本的几何定理,指直角三角形的两条直角边的平方和等于斜边的平方。中国古代称...
    小帆坐帆船阅读 1,324评论 0 1
  • 这个定理的重要性不必多说。整个中国古代的图形算法都以勾股定理为基础。有时,也叫陈子定理,或者商高定理。这是学习外国...
    aubell阅读 1,056评论 0 1