探索勾股数的规律
勾股数的第n个规律公式

勾股数的第n个规律公式勾股数,又称毕达哥拉斯数,是一类特殊的整数三元组,满足勾股定理。
勾股定理是古希腊数学家毕达哥拉斯在公元前6世纪提出的。
根据勾股定理,对于任意的正整数a、b和c,满足a^2 + b^2 = c^2,其中c为斜边,a和b为两条直角边。
而满足这一条件的整数三元组就被称为勾股数。
勾股数的规律公式可以表示为:a = m^2 - n^2b = 2mnc = m^2 + n^2其中m和n为任意正整数,且m > n。
根据这个公式,我们可以推导出无穷多个勾股数。
第一个规律是当n为1时,m可以取任意大于1的正整数。
当n=1时,a = m^2 - 1,b = 2m,c = m^2 + 1。
例如,当m=2时,可以得到a=3,b=4,c=5,满足勾股定理。
当m=3时,可以得到a=8,b=6,c=10,同样满足勾股定理。
可以看出,当n=1时,勾股数存在无穷多个。
第二个规律是当n为2时,m只能取大于2的奇数。
当n=2时,a = m^2 - 4,b = 4m,c = m^2 + 4。
例如,当m=3时,可以得到a=5,b=12,c=13,满足勾股定理。
当m=5时,可以得到a=21,b=20,c=29,同样满足勾股定理。
可以看出,当n=2时,勾股数也存在无穷多个。
第三个规律是当n为其他正整数时,m和n的取值存在限制。
当n 为其他正整数时,m和n必须互质且m和n不同时为奇数。
互质意味着m和n的最大公约数为1,即它们没有共同的因数。
这个规律可以通过数学证明得出,但在此不再详述。
根据上述三个规律,可以得出勾股数的一般规律:当n为1时,m 可以取任意大于1的正整数;当n为2时,m只能取大于2的奇数;当n为其他正整数时,m和n必须互质且m和n不同时为奇数。
根据这个规律,我们可以生成无穷多个勾股数。
勾股定理是数学中的重要定理,不仅在几何学中有广泛应用,也在物理学和工程学中有重要作用。
例如,在建筑设计中,勾股定理可以用来计算斜坡的长度和高度;在导弹轨迹计算中,勾股定理可以用来计算导弹的飞行距离和高度。
数学(勾股定理规律)

勾股定理探究报告
为什么勾股数中一定会有偶数?
假设三边a、b、c(a<b<c)都为奇数,则a2 为奇数b2和c2都为奇数,奇数与奇数相加会得偶数,这不符合a2+b2=c2.我们再设a和b为奇数,c为偶数,则a2 为奇数,b2为奇数,c2为偶数,奇数与奇数相加等于偶数,这符合a2+b2=c2.以此类推再设a、b、c都为偶数,则a2b2c2都为偶数,两个偶数相加一定会等于偶数,也符合a2+b2=c2。
所以勾股数中一定会有偶数。
三个勾股数的规律
设a、b、c为一组勾股数
当a为偶数时,如6、8、10;8、15、17;12、35、37;20、99、101... ...我们发现,除a外的b、c为两个连续的偶数或奇数。
我们知道a为偶数,我们就可以用2m(m>1)来表示它,则b=m2-1,c=m2+1.我们将b和c相加等于2m2,这是发现a2/2也等于2m2,所以我们得出a2/2=b+c且b和c是两个连续的奇数或偶数。
探索勾股数规律

小试牛刀
探究点二:勾股数的倍数问题
2倍
3,4,5 5,12,13 8,15,17 7,24,25 6,8,10 10,24,26
3倍
9,12,15 15,36,39
4倍
12,16,20 20,48,52 32,60,68
28,96,100
10倍
30,40,50
50,120,130 80,150,170
5353 , 6868
,7676
探索勾股数的规律
学习目标:
1、掌握勾股数概念,记住常见勾股数;
2、探索基本勾股数的常见规律,理解其探索 过程; 3、享受探索的乐趣,培养学习数学的过程中 不畏难题,自觉主动探索新知的精神;
预习反馈
1、凡是可以构成一个直角三角形三边的一 组 正整数 ,我们称之为勾股数。
16,30,34
14,48,50
24,45,51
21,72,75
70,240,250
任意倍呢?
小试牛刀
探究点二:勾股数的倍数问题
总结:勾股数的整数倍仍然是 勾股数 。 因此,当有一组数有公因数时,我们可约去 公因数,再来判断这组数是否是勾股数。
提升能力
探究点三:最小边为奇数时,勾股数的一般形式
当n≧1且为正整数时,2n必然为偶数,因此我 们可将最小边表示为2n+1,即a边为2n+1, 2 那么b边则为 2n +2n (用化简后的形式), c边为 2n2+2n+1 。
总结:当最小边为奇数时,一组勾股数的一般 形式为:2n+1, 2n2+2n , 2n2+2n+1 。
提升能力
探究点四:最小边为偶数时,勾股数的一般形式
勾股数规律的探究

勾股数的规律能够组成一个直角三角形的三边长的正整数,叫做勾股数。
如“勾三股四弦为五”(3,4,5)再如常见的(6,8,10)(5,12,13)、(7,24,25),熟记一些勾股数利于我们更快、更准的解决于直角三角形有关的实际问题。
下面就勾股数的三个正整数之间的规律进行探究:规律一:在勾股数(3,4,5)、(5,12,13)、(7,24,25)(9,40,41)中,我们发现由(3,4,5)有: 32=9=4+5由(5,12,13)有: 52=25=12+13由(7,24,25)有: 72=49=24+25由(9,40,41)有: 92=81=40+41.即在一组勾股数中,当最小边为奇数时,它的平方刚好等于另外两个连续的正整数之和。
其论证如下:数a为大于1的正数,则2a+1为奇数数,则有∵(2a+1)2=4a2+4a+1=(2a2+2a)+(2a2+2a+1)∴(2a +1)2+(2a 2+2a)2=(2a2+2a+1)2因此,我们把它推广到一般,从而可得出勾股数公式一:(2a+1,2a2+2a,2a2+2a+1)(a为正整数)或整理为:对于一个大于1的整奇数m,构成的勾股数为(m,,)规律二:在勾股数(6,8,10)、(8,15,17)、(10,24,26)中,我们发现由(6,8,10)有: 62=36=2×(8+10)由(8,15,17)有: 82=64=2×(15+17)由(10,24,26)有: 102=100=2×(24+26)即在一组勾股数中,当最小边为偶数时,它的平方刚好等于两个连续且相差为2的整数之和的二倍。
其论证如下:数a为大于1的正数,则2a为偶数,则有∵(2a)2=4a2=2[(a2-1)+(a2+1)]∴(2a)2+(a2-1)2=(a2+1)2(a≥2且a为正整数)因此,我们把它推广到一般,从而可得出勾股数公式二:(2a,a2-1,a2+1)(a≥2且a为正整数)或整理为:对于一个大于1的整偶数m,构成的勾股数为(m,,)。
勾股数顺口溜及常用的套路

勾股数顺口溜及常用的套路勾股数,又名毕氏三元数。
勾股数就是可以构成一个直角三角形三边的一组正整数。
接下来给大家分享勾股数顺口溜及常用的套路。
勾股数的口诀(一)奇数组口诀:平方后拆成连续两个数5^2=25,25=12+13,于是5,12,13是一组勾股数。
7^2=49,49=24+25,于是7,24,25是一组勾股数。
9^2=81,81=40+41,于是9,40,41是一组勾股数。
(二)偶数组口诀:平方的一半再拆成差2的两个数8^2=64,64/2=32,32=15+17,于是8,15,17是一组勾股数。
10^2=100,100/2=50,50=24+26,于是10,24,26是一组勾股数。
12^2=144,144/2=72,72=35+37,于是12,35,37是一组勾股数。
勾股数顺口溜3,4,5:勾三股四弦五5,12,13:5月12记一生(13)6,8,10:连续的偶数8,15,17:八月十五在一起(17)特殊勾股数:连续的勾股数只有3,4,5连续的偶数勾股数只有6,8,10勾股数常见的套路(1)当a为大于1的奇数2n+1时,b=2n²+2n,c=2n²+2n+1。
实际上就是把a的平方数拆成两个连续自然数,例如:n=1时(a,b,c)=(3,4,5)n=2时(a,b,c)=(5,12,13)(2)当a为大于4的偶数2n时,b=n²-1,c=n²+1,也就是把a的一半的平方分别减1和加1,例如:n=3时(a,b,c)=(6,8,10) n=4时(a,b,c)=(8,15,17)。
勾股数的相关探究

对勾股数的相关探究摘要本篇论文是对勾股数及定理的相关探究,在探究的过程中我主要围绕以下这五个问题:1.谁发现了勾股定理?2.勾股定理的证明有多少?3.如何寻找勾股数?4.勾股数有哪些特征?5.勾股世界妙处何在?在整篇文章中其网络资源非常丰富,而且对这五个问题的解决起到非常重要的作用,接下来我就这五个问题做出详细的解答。
关键词:勾股数、勾股定理、特征1、看历史,谁发现了勾股定理?根据考古发现及其他史籍记载,周代的天文测量历算达到《周髀》所描述的水平完全可能。
《周札》卷十《地官。
大司徒》有如下记载:“正日景(同”影“)以求地中,日南则景短,多暑;日北则景长,多寒”,“日至之景尺有五寸,谓之地中”。
而《周髀》说:“立竿测影……法曰:周髀长八尺,勾之损益,寸千里。
”两者何其相似。
曹魏著名数学家刘徽在《九章算术注》的序中指出,周代设有“大司徒”职,任务之一就是在夏至日立表观测日地距。
至今河南登封县还有周代观景台遗址。
《周髀》中周公称商高为“善数”的“大夫”,说明商高完全可能是主管天文测量和历算的官员。
《周髀》中荣方对陈子说:“今者窃闻夫子之道,知日之高大。
光之所照,一日所行,远近之数,人所望见,四极之穷,列星之宿,天地之广袤。
夫子之道,皆能知之。
”可见陈子也是精通天文历算的学者。
顺便指出,大约也在公元前6世纪,被西方誉为“测量之租”的塔利斯曾利用日影测量金字塔高,埃及王惊叹不已。
其实金字塔在地面,既可走近,又能攀登,与陈子测2、再思考,勾股定理的证明有多少?勾股定理的证明勾股定理是几何学中的明珠,所以它充满魅力,千百年来,人们对它的证明趋之若骛,其中有著名的数学家,也有业余数学爱好者,有普通的老百姓,也有尊贵的政要权贵,甚至有国家总统。
也许是因为勾股定理既重要又简单,更容易吸引人,才使它成百次地反复被人炒作,反复被人论证。
1940年出版过一本名为《毕达哥拉斯命题》的勾股定理的证明专辑,其中收集了367种不同的证明方法。
勾股数的第n个规律公式

勾股数的第n个规律公式勾股数是指满足勾股定理的三个正整数(a,b,c),其中a和b是直角三角形的两条直角边,c是斜边。
勾股定理可以表示为a^2 + b^2 = c^2。
根据勾股定理的规律,我们可以推导出勾股数的一些特征和公式。
在这篇文章中,我们将探讨勾股数的第n个规律公式。
我们来看一下勾股数的前几个规律。
最简单的勾股数是(3, 4, 5),接下来是(5, 12, 13),然后是(8, 15, 17),(7, 24, 25),(9, 40, 41),以及(11, 60, 61)等等。
可以观察到,这些勾股数的斜边c都是一个奇数,并且a和b之间的差距逐渐增大。
我们可以通过数学推导来得出勾股数的第n个规律公式。
假设第n 个勾股数为(a, b, c),其中a和b都是奇数,c是一个奇数。
根据前面的观察,我们可以假设 a = 2m + 1,b = 2m + 2n + 1,c = 2m + 2n + 2,其中m和n都是非负整数。
根据勾股定理,我们可以得到(a, b, c)满足的条件:(2m + 1)^2 + (2m + 2n + 1)^2 = (2m + 2n + 2)^2。
将这个等式展开并化简,可以得到4n^2 + 4n + 1 = 4m(m + n + 1)。
进一步化简得到n(n + 1) = m(m + n + 1)。
通过观察我们可以发现,当m = n时,等式成立。
所以,第n个勾股数的规律公式可以表示为(a, b, c) = (2n + 1, 2n + 2n + 1, 2n + 2n + 2),其中n为非负整数。
通过这个规律公式,我们可以计算出任意一个勾股数。
例如,当n = 1时,我们可以得到(3, 4, 5);当n = 2时,我们可以得到(5, 12, 13);当n = 3时,我们可以得到(7, 24, 25)。
通过逐步增加n的值,我们可以计算出更多的勾股数。
勾股数的规律公式不仅可以用于计算勾股数,还可以用于解决一些几何问题。
勾股数规律

勾股数规律
规律一:在勾股数(3,4,5)、(5,12,13)、(7,24,25)(9,40,41)中,发现:
由(3,4,5)有: 32=9=4+5
由(5,12,13)有: 52=25=12+13
由(7,24,25)有: 72=49=24+25
由(9,40,41)有: 92=81=40+41.
即在一组勾股数中,当最小边为奇数时,它的平方刚好等于另外两个连续的正整数之和。
因此,我们把它推广到一般,从而可得出以下公式:
∵(2n+1)2=4n2+4n+1=(2n2+2n)+(2n2+2n+1)
∴(2n+1)2+(2n2+2n)2=(2n2+2n+1)2(n为正整数)
勾股数公式一:(2n+1,2n2+2n,2n2+2n+1)(n为正整数)
规律二:在勾股数(6,8,10)、(8,15,17)、(10,24,26)中,发现:
由(6,8,10)有: 62=36=2×(8+10)
由(8,15,17)有: 82=64=2×(15+17)
由(10,24,26)有: 102=100=2×(24+26)
即在一组勾股数中,当最小边为偶数时,它的平方刚好等于两个连续整数之和的二倍,推广到一般,从而可得出另一公式:
∵(2n)2=4n2=2[(n2-1)+(n2+1)]
∴(2n)2+(n2-1)2=(n2+1)2(n≥2且n为正整数)
勾股数公式二:(2n,n2-1,n2+1)(n≥2且n为正整数)
利用以上两个公式,我们可以快速写出各组勾股数。
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勾股数的规律
初中数学讲到直角三角形就离不开它的三边关系的一个重要定理:勾股定理。
如果直角三角形的三边a 、b 、c (a ﹤b ﹤c ),由勾股定理可知:2
22a b c +=,其中a 为勾,b 为股,c 为弦。
一、当勾为奇数时,探求勾股数的规律 1、 列表,观察表中每组勾股数
2、归纳规律:(1)每组中a 都是奇数;
(2)2
a b c =+,212a b -=;(3)c = b+1,21
2
a c +=.
由此可得第n 组当a=2n+1时
2221(21)1
2222a n b n n
-+-===+,
2221(21)122122
a n c n n +++===++
于是有第n 组勾股数为2n+1、2n 2+2n 、2n 2+2n+1(n 为正整数)。
3、证明:∵2
2222(21)(22)a
b n n n +=+++
4232441844n n n n n =+++++ 4232441844n n n n n =+++++
22(221)n n =++
∴2
22a
b c +=
∴2n+1、222n n +、2221n n ++(n
为正整数)是一
组勾股数。
4、此种形式勾股数的另一种规律表现形式: (1)列表观察
(2)归纳规律:略。
当n 为正整数时,勾股数为:
22(1)a n n =+-
2(1)b n n =+
22(1)c n n =++
化简后即为:a 、b 、c 分别为2n+1、2
22n
n +、2221n n ++。
(3)证明过程:同前面的证明。
二、当勾为偶数是,探求勾股数的规律 1、列表观察表中每组勾股数 2、 归纳规律:
(1)、每组中a (勾)是偶数(第一组较特殊:勾比股大);
(2)、22
14
,22
a a
b
c b -=+=⨯
(3)、2c b =+24
2
a +=
由此可得第n 组中的2(1)a n =+时,则:
2224[2(1)]4224a n b n n -+-===+
2224[2(1)]42224
a n c n n +++===++
[或2
2c=b+2=(n
2n)+2=n 2n+2++],
于是有第n 组勾股数为2(1)n +、2
2n n +、222n n ++(n
为正整数)。
3、 证明: ∵2
2222[2(1)](2)a
b n n n +=+++
243248444n n n n n =+++++
423244448n n n n n =+++++
2()=++2n 2n 2 ∴2
22a
b c +=
∴2(n+1)、2
2n
n +、n 2
+2n+2(n
为正整
数)是一组勾股数。
三、运用配方法探求勾股数的规律
1、a (勾)、b (股)、c (弦)用含有m 、n (两个不同的正整数且m >n )的代数式表示:
222
2
2a m n b mn c m n
=-==+
此时,它们也是一组勾股数。
2、证明:∵222222()(2)a
b m n mn +=-+
4
2
2
4
2
2
24m m n n m n =-++
4
22
4
2m m n n
=++
222()m n =+
∴2
22a
b c +=
∴22m
n -、2mn 、22m n +(m 、n 表示两
个不同的正整数且m >n )是一组勾股数。
四、运用已知勾股数探求勾股数的规律
1、如果a 、b 、c 是一组勾股数,那么na 、nb 、nc (n 为正整数)也是一组勾股数。
例如一组勾股数是3、4、5,当n=2时那么得到另一组勾股数为6、8、10。
2、证明:∵2
22a
b c +=
∴2
22222()
()na nb n a n b +=+
222()n a b =+
22n c =
∴如果a 、b 、c 是一组勾股数,那么na 、nb 、nc (n 为正整数)也是一组勾股数。
说明:在等腰直角三角形中因为a=b ,因此
2222
2a b a c +==
得c =,所以a 、b 、c 不可能都为整
数。
即等腰直角三角形三边长组成的不是一组勾股数。
综上所述得以下勾股数的四种表现形式: ★ 2n+1、2
22n
n +、2221n n ++(n
为正整数)是
一组勾股数。
★ 2(n+1)、n 2+2n 、n 2+2n+2(n 为正整数)是一组勾股
数。
★ 2
2m
n -、2mn 、22m n +(m 、n 表示两个不同的正
整数且m >n )是一组勾股数。
★ 如果a 、b 、c 是一组勾股数,那么na 、nb 、nc (n 为正整数)也是一组勾股数。
我们从中任取一种形式来,给出其中字母所示符合条件的值时即可求得一组勾股数。
每种形式也可求出无数组勾股数,所以勾股数的组数也就是无数个了。