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11/13/2000 | 偉大的畢氏定理3
數學王子友在網站上已作過有一個畢氏定理證明的主題,網友ma-ma希望能再提供一些「畢氏定理」其他證法,
二、觀念引導
定理:
前言: 1這個定理,名為「畢氏定理」,但是否為畢達哥拉所發明,數學史上仍有 存疑,因為「一個新發明的第一個使用者,所得到的榮耀,往往比發明者 ,所得的榮耀還要多。」----摘自大數學家(九章出版社) 2後人認為第一個證明此定理人是…歐幾里得。 3在「偉大的畢氏定理1」及「偉大的畢氏定理2」中各介紹過兩種證法 ,不同年代的解題者都有,在Loomis所著The Pythagorian Proposition一書中就有370個之多。 4本次再介紹三種不同的證法,也是利用面積的證法。
思考重點: 【證明方法1】 1這個證明方法是阿拉伯數學家 Thabit ibn Qurra的作法。 註:我國清初數學家梅文鼎的作法 很類似這一個,故不再重覆。 2他以直角三角形的兩股長,分別作兩 個正方形。 作CD = AC DE = BC ACDH與DEFG分別是以AC、BC為邊 的正方形。 延長GI,使得GI=BC 右圖2可知,紅色三角形=紅色三角形 藍色三角形=藍色三角形 由正方形面積相等可得, ∴
1這個證明方法是號稱有7-brain的達文西(Leobardo da Vinci) 的證法。 2他將下圖右的多邊形進行分割,並將小正方形的面積補到大正方 形上,如下圖右,所以 ∴
【證明方法3】 1這個證明方法是不知名人士的證法,仍然採用面積的觀念 2他將圖形上下各補上一個三角形,如下圖右 因為 四邊形ACPN=四邊形AGEB 四邊形BCPM=四邊形DEGF 且△PMN=△CFD 四邊形ACPN+四邊形BCPM=四邊形AGEB+四邊形DEGF 四邊形ACPN+四邊形BCPM-△ABC-△PMN =四邊形AGEB+四邊形DEGF-△ABC-△CFD 故可得 ∴
【推廣思考】 1.有沒有其他方式的證明法呢? 2.你最喜歡那一種那一種證法?理由是什麼?
【相關資料\延伸資料】 4.天才之旅 William Dunham 著 牛頓出版社 民84 5.數學史與數學家 陳茂松編著 復文圖書出版社 民74 6.費瑪最後定理 Simon Singh 著 臺灣商務印書館 民87 7.數學的故鄉 王懷權編著 學英文化事業有限公司 民86
【註】:本內容適合國中二年級。 |
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