勾股定理的证明的方法
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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. 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
ab
c ab b a 21
4214222⨯+=⨯++, 整理得 222c b a =+.
【证法2】(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ab 21. 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. ∵ Rt ΔHA
E ≌ R t ΔEBF,
∴∠AHE = ∠BEF.
∵∠AEH + ∠AHE = 90º,
∴∠AEH + ∠BEF = 90º.
∴∠HEF = 180º―90º= 90º.∴四边形EFGH是一个边长为c的正方形. 它的面积等于c2.
∵ RtΔGDH ≌ RtΔHAE,
∴∠HGD = ∠EHA.
∵∠HGD + ∠GHD = 90º,
∴∠EHA + ∠GHD = 90º.
又∵∠GHE = 90º,
∴∠DHA = 90º+ 90º= 180º.
∴ ABCD是一个边长为a + b的正方形,它的面积等于()2b a+.
∴()2
2
2
1
4c
ab
b
a+
⨯
=
+
. ∴2
2
2c
b
a=
+.
【证法3】(赵爽证明)
以a、b 为直角边(b>a),以c为斜边作四个全等直角三角形,则每个直角
三角形的面积等于
ab
2
1
. 把这四个直角三角形拼成如图所示形状.
∵ RtΔDAH ≌ RtΔABE, ∴∠HDA = ∠EAB.
∴ ABCD 是一个边长为c 的正方形,它的面积等于c 2. ∵ EF = FG =GH =HE = b ―a ,∠HEF = 90º. ∴ EFGH 是一个边长为b ―a 的正方形,它的面积等于
()2a b -.
∴ ()2
2
214c a b ab =-+⨯.∴ 2
22c b a =+.
【证法4】(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ab 21. 把这两个直角三角形拼成如图所示形状,使A 、.
∵ Rt ΔEAD ≌ Rt ΔCBE, ∴ ∠ADE = ∠BEC .
∵ ∠AED + ∠ADE = 90º,∴ ∠AED + ∠BEC = 90º. ∴ ∠DEC = 180º―90º= 90º. ∴ ΔDEC 是一个等腰直角三角形,
它的面积等于2
21c .又∵ ∠DAE = 90º
, ∠EBC = 90º
∴ AD ∥BC .∴ ABCD
是一个直角梯形,它的面积等于()2
21
b a +.
∴ ()222121221
c ab b a +⨯=+.∴ 222
c b a
=+.
【证法5】(项明达证明)
做两个全等的直角三角形,设它们的两直角边长分别为a 、b (b>a ) ,斜边长为c . 再
做一个边长c 的正方形. 把它们拼成如图所示多边形,使.
过点Q 作QP ∥BC ,交AC 于点P . 过点B 作BM ⊥PQ ,垂足为M ;再过点
∵ ∠BCA = 90º,QP ∥BC ,∴ ∠MPC = 90º, ∵ BM ⊥PQ ,∴ ∠BMP = 90º, ∴ BCPM 是一个矩形,即∠MBC = 90º. ∵ ∠QBM + ∠MBA = ∠QBA = 90º,
∠ABC + ∠MBA = ∠MBC = 90º∴ ∠QBM = ∠ABC , 又∵ ∠BMP = 90º,∠BCA = 90º,BQ = BA = c , ∴ Rt ΔBMQ ≌ Rt ΔBCA . 同理可证Rt ΔQNF ≌ Rt ΔAEF
【证法6】(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, Rt ΔGEF ≌ Rt ΔEBD, ∴ ∠EGF = ∠BED ,
∵ ∠EGF + ∠GEF = 90°∴ ∠BED + ∠GEF = 90°, ∴ ∠BEG =180º―90º= 90º. 又∵ AB = BE = EG = GA = c , ∴ ABEG 是一个边长为c 的正方形. ∴ ∠ABC + ∠CBE = 90º.
∵ Rt ΔABC ≌ Rt ΔEBD,∴ ∠ABC = ∠EBD . ∴ ∠EBD + ∠CBE = 90º. 即 ∠CBD= 90º. 又∵ ∠BDE = 90º,∠BCP = 90º,BC = BD = a .
设多边形GHCBE 的面积为S ,则,21222ab S b a ⨯+=+
ab
S c 21
22⨯+=, ∴ 2
22c b a =+.
【证法7】(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2
21a
,
ΔGAD 的面积等于矩形ADLM 的面积的一半,
∴ 矩形ADLM 的面积 =2
a . 同理可证,矩形MLEB 的面积 =2
b . ∵ 正方形ADEB 的面积
= 矩形ADLM 的面积 + 矩形MLEB 的面积
∴ 222b a c += ,即 2
22c b a =+.
【证法8】(李锐证明)