피타고라스 정리의 정확성을 그림으로 설명합니다.
증명 1(교과서 증명)
두 직각삼각형의 길이를 각각 a와 b로 하고 빗변의 길이를 c로 하여 합동인 직각삼각형을 만들어 보세요. , 그리고 변의 길이가 a, b, c인 정사각형 3개를 만들어 위 그림과 같이 두 개의 정사각형으로 만듭니다.
그림에서 볼 수 있듯이 이 변의 길이는 두 개의 정사각형 둘 다 a와 b이므로 면적이 동일합니다. 즉,
정리됩니다.
증명 2(Zou Yuanzhi 증명)
a와 b가 직각 변이라고 가정하고, c를 빗변으로 하여 합동인 직각삼각형 4개를 만들고, 각 직각삼각형의 넓이는 다음과 같습니다. 세 점 A, E, B는 직선 위에 있고 세 점 B, F, C는 직선 위에 있고 세 점 C, G, D는 직선 위에 있습니다.
∵ RtΔHAE ≌ RtΔEBF,
∴ ∠AHE = ∠BEF
∵ ∠AEH ∠AHE = 90?,
∴ ∠AEH ∠BEF = 90?.
∴ ∠HEF = 180?-90?= 90 ?.
∴ 사변형 EFGH는 변의 길이가 c인 정사각형입니다
. 면적은 c2와 같습니다.
∵ RtΔGDH ≌ RtΔHAE,
∴ ∠HGD = ∠EHA.
∵ ∠HGD ∠GHD = 90?, p>
∴ ∠EHA ∠GHD = 90?.
또한 ∵ ∠GHE = 90?,
∴ ∠DHA = 90? 90?= 180?
p>∴ ABCD는 변이 b인 정사각형이고 그 넓이는 다음과 같습니다.
∴ .
증명 3(자오솽의 증명)
a와 b를 직각 변(bgt; a), c를 경사면으로 둡니다.
변이 있는 합동인 직각삼각형 4개를 만든 다음 각 직각삼각형의 넓이를 구합니다. p>
는 다음과 같습니다.
그림과 같이
∵ RtΔDAH ≌ RtΔABE,
∴ ∠ HDA = ∠EAB.
∵ ∠HAD ∠HAD = 90?,
∴ ∠EAB ∠HAD = 90?,
∴ ABCD는 다음과 같은 정사각형입니다. 변의 길이는 c이고 그 면적은 c2와 같습니다.
∵ EF = FG =GH = HE = b―a,
∠HEF = 90?.
∴ EFGH는 한 변의 길이가 b―a인 정사각형이고 그 넓이는 다음과 같습니다.
∴ .
∴ .
증명 4(증명됨) 1876년 가필드 미국 대통령에 의해)
a와 b를 직각변, c를 빗변이라고 하자 두 개의 합동 직각삼각형을 그리면 각 직각삼각형의 넓이는 와 같습니다. 이 두 개의 직각 삼각형을 그림과 같은 모양으로 만들어 세 점 A, E, B가 직선 위에 있도록 합니다.
∵ RtΔEAD ≌ RtΔCBE,
∴ ∠ADE = ∠BEC.
∵ ∠AED ∠ADE = 90?,
∴ ∠AED ∠BEC = 90?
∴ ∠DEC = 180 ?―90?= 90?.
∴ ΔDEC는 이등변 직각삼각형이고,
그 면적은 .
그리고 ∵ ∠DAE = 90? , ∠EBC = 90?,
∴ AD"BC.
∴ ABCD는 직각 사다리꼴이고 그 면적 등입니다.
Yu.
∴ .
∴ .
증명 5(메이 웬딩 증명)
4개의 합동 직각을 구성하십시오. 삼각형에 대해 다음과 같이 하십시오. 직각인 두 변의 길이를 각각 a와 b로 하고 빗변의 길이를 c로 하여 그림과 같이 다각형으로 만들어 D, E, F가 일직선이 되도록 하세요. C를 통해 AC의 연장선을 그립니다. 선은 점 P에서 DF와 교차합니다.
∵ D, E, F는 직선 위에 있고 RtΔGEF ≌ RtΔEBD,
∴ ∠ EGF = ∠BED,
∵ ∠EGF ∠GEF = 90°,
∴ ∠BED ∠GEF = 90°,
∴ ∠BEG =180? ―90?= 90?.
또한 ∵ AB = BE = EG = GA = c,
∴ ABEG는 한 변의 길이가 c인 정사각형입니다.
∴ ∠ABC ∠CBE = 90?.
∵ RtΔABC ≌ RtΔEBD,
∴ ∠ABC = ∠EBD.
∴ ∠EBD ∠CBE = 90? .
즉, ∠ CBD= 90?.
또한 ∵ ∠BDE = 90?, ∠BCP = 90?,
BC = BD = a .
∴ BDPC는 한 변의 길이가 a인 A 정사각형입니다.
마찬가지로 HPFG는 한 변의 길이가 b인 정사각형입니다.
다각형 GHCBE는 S이면
,
∴ .
증명 6(Xiang Mingda의 증명)
합동인 직각삼각형 두 개를 구축하세요 , 직각인 두 변의 길이를 각각 a, b(bgt;a)로 하고, 빗변의 길이를 c로 가정하여, 변의 길이가 c인 또 다른 정사각형을 만들어 그림과 같이 만들어 보세요. 그러면 세 점 E, A, C가 직선 위에 있게 됩니다.
점 Q를 지나서 QPʼBC를 만들고 점 P에서 AC와 교차합니다.
점 B를 통과하면 BM⊥PQ가 되고 수직 발은 M이 되며 다시 점을 통과하게 됩니다.
F는 FN⊥PQ이고 수직 발은 N입니다.
∵ ∠BCA = 90?, QPʼBC,
∴ ∠MPC = 90?,
∵ BM⊥PQ,
∴ ∠BMP = 90?,
∴ BCPM은 직사각형, 즉 ∠MBC = 90?.
∵ ∠QBM ∠MBA = ∠QBA = 90?,
∠ABC ∠MBA = ∠MBC = 90?,
∴ ∠QBM = ∠ABC,
그리고 ∵ ∠BMP = 90?, ∠BCA = 90?, BQ = BA = c,
∴ RtΔBMQ ≌ RtΔBCA.
마찬가지로 RtΔQNF ≌ RtΔAEF임을 증명할 수 있다.
이렇게 해서 문제는 증명 4(Mei Wending Proof)로 변환된다. ).
증명 7(유클리드 증명)
세 변의 길이를 a로 만들고, 정사각형 b와 c에 대해 그림과 같은 모양으로 조립하여, 세 점 H, C, B가 BF와 CD를 연결하는 직선 위에 있습니다. CL⊥DE를 통해 C를 그리고
p>
점 M에서 AB와 교차하고 점
에서 DE를 교차합니다. p>L.
∵ AF = AC, AB = AD,
∠FAB = ∠GAD,
∴ ΔFAB ≌ ΔGAD, p>
∵ ΔFAB의 면적은
ΔGAD의 면적은 직사각형 ADLM의 면적과 같습니다
의 절반,
∴ 직사각형 ADLM의 면적 = .
마찬가지로 직사각형 MLEB의 면적 = .<임을 증명할 수 있다.
/p>
∵ 정사각형의 면적 ADEB
= 직사각형의 면적 ADLM 직사각형의 면적 MLEB
∴, 즉 .
증명 8(유사삼각형의 성질 증명 이용)
그림과 같이 RtΔABC에서 직각변 AC와 BC의 길이를 a와 b, 빗변 AB의 길이는 c입니다. 점 C를 지나는 CD⊥AB를 그리고 수직선은 D입니다.
ΔADC와 ΔACB에서
∵ ∠ADC = ∠ACB = 90?,
∠CAD = ∠BAC,
∴ ΔADC ∽ ΔACB.
AD:AC = AC:AB,
그렇습니다.
마찬가지로 ΔCDB ∽ ΔACB임을 증명할 수 있으므로 존재합니다.
∴, 즉.
증명 9 (Yang Zuomei의 증명)
두 개의 합동인 직각삼각형을 만들고 그 두 변이 직각이라고 가정합니다. 길이는 a와 b(bgt;a)이고 빗변의 길이는 c입니다. 변의 길이가 c인 또 다른 정사각형을 그림과 같이 다각형으로 묶습니다. A를 통해 AF⊥AC를 그리고 AF는 F에서 GT와 교차하며, AF는 R에서 DT와 교차합니다. B를 통해 BP⊥AF를 그리고 수직을 그립니다. 발은 P입니다. D를 통해 DE와 CB의 연장선을 수직으로 그리세요. 수직 발은 E이고 DE는 AF와 H에서 교차합니다.
∵ ∠BAD = 90?, ∠PAC = 90?,
∴ ∠DAH = ∠BAC.
그리고 ∵ ∠DHA = 90?, ∠BCA = 90?,
AD = AB = c,
p>∴ RtΔDHA ≌ RtΔBCA.
∴ DH = BC = a, AH = AC = b.
By PBCA는 직사각형이라는 것을 알 수 있는데,
∴ p>
그러므로 RtΔAPB ≌ RtΔBCA, 즉 PB =
CA = b, AP= a이므로 PH = b―a
∵ RtΔDGT ≌ RtΔBCA ,
RtΔDHA ≌ RtΔBCA.
∴ RtΔDGT ≌ RtΔDHA .
∴ DH = DG = a, ∠GDT = ∠HDA
그리고. ∵ ∠DGT = 90?, ∠DHF = 90?,
∠GDH = ∠GDT ∠TDH = ∠HDA ∠TDH = 90?,
∴ DGFH는 변이 있는 정사각형입니다 길이 a.
∴ GF = FH = a .TF⊥AF, TF = GT―GF = b―a .
∴ TFPB는 직각 사다리꼴이며 위쪽 베이스는 TF=b-a, 하단 베이스 BP= b, 높이 FP=a(b-a).
숫자를 사용하여 면적 수를 나타냅니다(그림 참조). 그러면 c는 면적 변의 길이가 있는 정사각형의 길이는
①
∵ = ,
,
∴ = 입니다.
2를 ①에 대입하면
= = .
∴ .
증명 10(Li Rui의 증명)
직각을 가정합니다. 삼각형의 직각 두 변의 길이는 a와 b(bgt;a)이고, 빗변의 길이는 c입니다. 변의 길이가 a, b, c인 정사각형 3개를 만들고, 그림과 같이 세 점 A, E, G가 일직선이 되도록 모양을 만들어 보세요. (그림과 같이) 숫자를 사용하여 면적의 수를 표시하세요.
∵ ∠TBE = ∠ABH = 90?,
∴ ∠TBH = ∠ABE.
그리고 ∵ ∠BTH = ∠BEA = 90?,
BT
= BE = b,
∴ RtΔHBT ≌ RtΔABE.
∴ HT = AE = a.
∴ GH = GT―HT = b―a.
그리고 ∵ ∠GHF ∠BHT = 90?,
∠DBC ∠BHT = ∠TBH ∠BHT = 90?,
∴ ∠GHF = ∠DBC.
∵ DB = EB―ED = b―a,
∠HGF = ∠BDC = 90?,
∴ RtΔHGF ≌ RtΔBDC입니다.
p>
Q를 통해 QM⊥AG를 구성하고 수직 발은 M입니다. ∠BAQ = ∠BEA = 90?에서 ∠ABE
= ∠QAM, AB = AQ = c이므로 RtΔABE / p>
∵ ∠AQM ∠FQM = 90?, ∠BAE ∠CAR = 90?, ∠AQM = ∠BAE,
∴ ∠FQM = ∠CAR.
또한 ∵ ∠QMF = ∠ARC = 90?, QM = AR = a,
∴ RtΔQMF ≌ RtΔARC입니다.
∵ , , ,
및 ∵ , , ,
∴
=
= ,
즉.
증명 11(절단선 정리 증명 사용)
RtΔABC에서 직각 변 BC = a, AC = b, 빗변 AB = c라고 둡니다. 그림과 같이 B를 중심으로 a를 반지름으로 하여 원을 만들고 AB와 AB를 교차시킵니다. 연장선은 각각 D와 E에 있으므로 BD = BE = BC = a이기 때문입니다. ?, 점 C는 ⋅B 위에 있으므로 AC는 ⋅B의 접선이 됩니다. 접선 정리에 따르면
=
=
= ,
즉,
∴ .
증명 12(다열 정리 증명 사용)
RtΔABC에서 , 직각변 BC = a, AC = b, 빗변 AB = c라고 가정합니다(그림에 표시된 대로). 점 A를 통해 ADʼCB를 그리고 점 B를 통해 ADʼCB를 그립니다. 그러면 ACBD는 직사각형이고 직사각형 ACBD는 다항식 정리에 따라 원에 내접됩니다. 사변형에 내접하는 원의 대각선의 곱은 두 쌍의 변의 곱의 합과 같습니다. /p>
,
∵ AB = DC = c, AD = BC = a,
AC = BD = b,
∴, 즉 is,
∴ .
증명 13(직각삼각형의 내접원 증명)
RtΔABC에서 직각변 BC = a, AC = b, 빗변 AB = c. RtΔABC의 내접원 ∅O를 그린다. 접선점은 각각 D, E, F이다(그림과 같이).
∵ AE = AF, BF = BD, CD = CE ,
∴
= = r r = 2r,
즉 ,
∴ .
∴ ,
즉,
∵ ,
∴ ,
그리고 ∵ = =
= = ,
∴ ,
∴
,
∴ , ∴ .
증명 14(모순에 의한 증명)
그림과 같이 RtΔABC에서 직각의 길이를 변 AC와 BC be는 각각 a와 b이고, 빗변 AB의 길이는 c이고, 점 C를 통과하는 것은 CD⊥AB이며, 수직발은 D입니다.
가정, 즉 가설은, then
= =
즉, AD:AC≠AC:AB인지, BD:BC≠BC:AB인지 알 수 있습니다.
ΔADC 및 ΔACB에서
∵ ∠ A = ∠A,
∴ AD:AC≠AC:AB이면
∠ADC≠∠ ACB.
ΔCDB 및 ΔACB에서
∵ ∠B = ∠B,
∴ BD: BC≠BC: AB이면
∠CDB≠∠ACB.
또한 ∵ ∠ACB = 90?,
∴ ∠ADC≠90?, ∠CDB≠90?.
이것은 연습 CD⊥AB와 일치하지 않습니다. 따라서 가정은 성립될 수 없습니다.
∴ .
증명 15(심슨의 증명)
가정 직각삼각형의 직각 두 변의 길이는 각각 a와 b이고, 빗변의 길이는 c입니다. 변의 길이가 a인 정사각형 ABCD를 구성하세요. 그림과 같이 정사각형 ABCD를 여러 부분으로 나눕니다. 위의 왼쪽 그림에서 정사각형 ABCD의 면적은 위의 오른쪽 그림과 같이 정사각형 ABCD를 여러 부분으로 나누면 정사각형 ABCD의 면적은 = 입니다.
∴ ,
∴ .
증명 16(Chen Jie의 증명)
직각이 있다고 가정합니다. 삼각형의 직각 두 변의 길이는 다음과 같습니다. a와 b(bgt;a), 빗변의 길이는 c입니다. 한 변의 길이가 a와 b인 두 개의 정사각형(bgt;a)을 만들어 그림과 같이 합치면 세 점 E가 됩니다. , H, M은 직선상에 있으며 숫자를 이용하여 면적의 수를 나타냅니다(그림 참조).
EH = b에서 ED = a를 가로채서 DA와 DC를 연결합니다.
p>
그러면 AD = c.
∵ EM = EH HM = b a, ED = a,
∴ DM = EM―ED = ― a = b.
p>그리고 ∵ ∠CMD = 90?, CM = a,
∠AED = 90?, AE = b,
∴ RtΔAED ≌ RtΔDMC.
∴ ∠EAD = ∠MDC, DC = AD = c.
∵ ∠ADE ∠ADC ∠MDC =180?,
∠ ADE ∠MDC = ∠ADE ∠EAD = 90?,
∴ ∠ADC = 90?.
∴ AB'DC, CB'DA와 같이 ABCD는 변이 있는 정사각형입니다. 길이 c.
∵ ∠BAF ∠FAD = ∠DAE ∠FAD = 90?,
∴ ∠BAF=∠DAE.
FB 연결, ΔABF 그리고 ΔADE,
∵ AB =AD = c, AE = AF = b, ∠BAF=∠DAE,
∴ ΔABF ≌ ΔADE.
∴ ∠ AFB = ∠AED = 90?, BF = DE = a.
∴ 점 B, F, G, H는 직선 위에 있습니다.
RtΔABF 및 RtΔBCG에서 p>
∵ AB = BC = c, BF = CG = a,
∴ RtΔABF ≌ RtΔBCG.