证明直角三角形a^2+b^2=c^2

2025-04-08 00:26:29
推荐回答(1个)
回答1:

勾股定理的种证明方法(部分)

【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

,

∴ .

【证法6】(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 = 90°  ∠ABC + ∠MBA = ∠MBC = 90°  ∴ ∠QBM = ∠ABC,

又∵ ∠BMP = 90°;,∠BCA = 90°;,BQ = BA = c,

∴ RtΔBMQ ≌ RtΔBCA.

同理可证RtΔQNF ≌ RtΔAEF.

从而将问题转化为【证法4】(梅文鼎证明).

【证法7】(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,

从而将问题转化为【证法4】(梅文鼎证明).

【证法8】(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 .