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勾股定理

 水瓶座的書柜 2014-11-23

勾股定理

勾股定理是數(shù)學幾何中的一個定理,一般的表述為:直角三角形兩直角邊的平方和等于斜邊的平方。勾股定理是余弦定理的一個特例,約有400種證明方法。
古埃及人在4500年前建造金字塔和測量尼羅河泛濫后的土地時,就廣泛地使用勾股定理。古巴比倫(公元前1800到1600年)的數(shù)學家也提出許多勾股數(shù)組。數(shù)學史上普遍認為最先證明這個定理的是畢達哥拉斯,所以很多數(shù)學書上把此定理稱為畢達哥拉斯定理。中國古代稱直角三角形的直角邊為勾和股,斜邊為弦,故此定理稱為勾股定理。
中文名
勾股定理
外文名
Pythagoras theorem
別    稱
畢達哥拉斯定理
表達式
a2+b2=c2
提出時間
公元前約1000年
應用學科
數(shù)學幾何
適用領域范圍
數(shù)學
適用領域范圍
物理等理工學科
記載著作

1公式

如果直角三角形的兩條直角邊長分別為
,斜邊長為
,那么
。

2驗證推導

標準驗證:該證明對切即為加菲爾德的梯形證明法
如右圖所示:大正方形的面積等于中間正方形的面積加上四個三角形
圖示

  圖示

3定理推廣

逆定理

勾股定理的逆定理是判斷三角形為鈍角、銳角或直角的一個簡單的方法,其中C為最長邊:
如果
,則△ABC是直角三角形。
如果
,則△ABC是銳角三角形。(若無先前條件C為最長邊,則僅滿足∠C是銳角)
如果
,則△ABC是鈍角三角形。

推廣定理

歐幾里得在他的《幾何原本》中給出了勾股定理的推廣定理:“直角三角形斜邊上的一個直邊形,其面積為兩直角邊上兩個與之相似的直邊形面積之和”。

4發(fā)展簡史編輯

幾個文明古國都先后研究過這條定理,遠在公元前約三千年的古巴比倫人就知道和應用勾股定理,他們還知道許多勾股數(shù)組。古埃及人在建筑宏偉的金字塔尼羅河泛濫后測量土地時,也應用過勾股定理。我國也是最早了解勾股定理的國家之一。三千多年前,周朝數(shù)學家就提出“勾三、股四、弦五”,它被記載于《周髀算經(jīng)》中。[1] 
畢達哥拉斯定理是一個基本的幾何定理,傳統(tǒng)上認為是由古希臘的畢達哥拉斯所證明。在中國,《周髀算經(jīng)》記載了勾股定理證明,相傳是在西周商高發(fā)現(xiàn),故又有稱之為商高定理;三國時代的趙爽對《周髀算經(jīng)》內的勾股定理作出了詳細注釋,又給出了另外一個證明。
任何一個學過代數(shù)或幾何的人,都會聽到畢達哥拉斯定理.這一著名的定理,在許多數(shù)學分支、建筑以及測量等方面,有著廣泛的應用.古埃及人用他們對這個定理的知識來構造直角.他們把繩子按3,4和5單位間隔打結,然后把三段繩子拉直形成一個三角形.他們知道所得三角形最大邊所對的角總是一個直角。畢達哥拉斯定理;給定一個直角三角形,則該直角三角形斜邊的平方,等于同一直角三角形兩直角邊平方的和。反過來也是對的;如果一個三角形兩邊的平方和等于第三邊的平方,則該三角形為直角三角形。
雖然這個定理以后來的希臘數(shù)學家畢達哥拉斯(大約公元前540年)的名字命名,但有證據(jù)表明,該定理的歷史可以追溯到畢達哥拉斯之前1000年的古巴比倫的漢謨拉比年代.把該定理名字歸于畢達哥拉斯,大概是因為他第一個對自己在學校中所寫的證明作了記錄.畢達哥拉斯定理的結論和它的證明,遍及于世界的各個大洲、各種文化及各個時期.事實上,這一定理的證明之多,是其他任何發(fā)現(xiàn)所無法比擬的。

5定理意義

勾股定理是人類早期發(fā)現(xiàn)并證明的重要數(shù)學定理之一,千百年來,人們對它的證明趨之若鶩,它既是用代數(shù)思想解決幾何問題的最重要的工具,也是數(shù)形結合的紐帶。勾股定理和黃金分割并稱為數(shù)學的兩個明珠。它開始把數(shù)學由計算與測量的技術轉變?yōu)樽C明與推理的科學。從勾股定理出發(fā)開平方、開立方、求圓周率等。希伯索斯運用勾股定理數(shù)學家還發(fā)現(xiàn)了無理數(shù)。

數(shù)學定理

A-F

以上定理按數(shù)字及中文名拼音首字母和英文名首字母順序排列

G-L

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劉維爾定理 留數(shù)定理 六指數(shù)定理 盧津定理
呂利耶定理 羅爾定理 羅斯定理
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M-R

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S-Z

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數(shù)學名詞

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M-R

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