什麼是勾股數

2021-04-17 23:36:46 字數 2312 閱讀 6178

1樓:匿名使用者

勾股數指的是組成一個直角三角形的三條邊長,三條邊長都為正整數,例如直角三角內形的兩條直角邊為

容a和b,斜邊為c,那麼兩條直角邊a的平方+b的平方等於斜邊c的平方,那麼這一組陣列就叫做勾股數。一般把較短的直角邊稱為勾,較長直角邊稱為股,而斜邊則為弦。

結合勾股數創造了勾股定理,是為了解不定方程的所有整數解而創造的定律。勾股定理是用代數思想解決幾何問題的最重要的工具之一,也是數形結合的紐帶之一。在中國,商朝時期的商高提出了「勾三股四玄五」的勾股定理的特例。

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勾股數的特點:

1、滿足勾股數的直角三角形的兩條直角邊為一個奇數,一個偶數,同時斜邊為奇數。

2、連續的勾股數只有3,4,5這三個正整數。

3、連續的偶數勾股數只有6,8,10這三個整數。

2樓:匿名使用者

勾股數凡是可以構成一個直角三角形三邊的一組正整數,稱之為勾股數。

①觀察3,4,5;e68a8462616964757a686964616f313332363635395,12,13;7,24,25;…發現這些勾股數都是奇數,且從3起就沒有間斷過。計算0.5(9-1),0.

5(9+1)與0.5(25-1),0.5(25+1),並根據你發現的規律寫出分別能表示7,24,25的股和絃的算式。

②根據①的規律,用n的代數式來表示所有這些勾股數的勾、股、弦,合情猜想他們之間的兩種相等關係,並對其中一種猜想加以說明。

③繼續觀察4,3,5;6,8,10;8,15,17;…可以發現各組的第一個數都是偶數,且從4起也沒有間斷過,運用上述類似的探索方法,之間用m的代數式來表示它們的股合弦。

設直角三角形三邊長為a、b、c,由勾股定理知a2+b2=c2,這是構成直角三角形三邊的充分且必要的條件。因此,要求一組勾股數就是要解不定方程x2+y2=z2,求出正整數解。

例:已知在△abc中,三邊長分別是a、b、c,a=n2-1,b=2n,c=n2+1(n>1),求證:∠c=90°。

此例說明了對於大於2的任意偶數2n(n>1),都可構成一組勾股數,三邊分別是:2n、n2-1、n2+1。如:

6、8、10,8、15、17,10、24、26…等。

再來看下面這些勾股數:3、4、5,5、12、13,7、24、25,9、40、41,11、60、61…這些勾股數都是以奇數為一邊構成的直角三角形。由上例已知任意一個大於2的偶數可以構成一組勾股數,實際上以任意一個大於1的奇數2n+1(n>1)為邊也可以構成勾股數,其三邊分別是2n+1、2n2+2n、2n2+2n+1,這可以通過勾股定理的逆定理獲證。

觀察分析上述的勾股數,可看出它們具有下列二個特點:

1、直角三角形短直角邊為奇數,另一條直角邊與斜邊是兩個連續自然數。

2、一個直角三角形的周長等於短直角邊的平方與短邊自身的和。

掌握上述二個特點,為解一類題提供了方便。

例:直角三角形的三條邊的長度是正整數,其中一條短直角邊的長度是13,求這個直角三角形的周長是多少?

用特點1解:設這個直角三角形三邊分別為13、x、x+1,則有:169+x2=(x+1)2,解得x=84,此三角形周長=13+84+85=182。

用特點2解:此直角三角形是以奇數為邊構成的直角三角形,因此周長=169+13=182。

勾股數的通項公式:

題目:已知a^2+b^2=c^2,a,b,c均為正整數,求a,b,c滿足的條件.

解答:結論1:從題目中可以看出,a+b>c (1),聯想到三角形的成立條件容易得出。

結論2:a^2=c^2-b^2=(c+b)*(c-b) (2)

從(2)中可以看出題目的關鍵是找出a^2做因式分解的性質,令x=c+b,y=c-b

所以:a^2=x*y,(x>y,a>y) (3)

首先將y做分解,設y的所有因子中能寫成平方數的最大的一個為k=m^2,所以y=n*m^2 (4)

又(3)式可知a^2=x*n*m^2 (5)

比較(5)式兩邊可以a必能被m整除,且n中不可能存在素數的平方因子,否則與(4)中的最大平方數矛盾。

同理可知a^2=y*n'*m'^2 (6),x=n'*m'^2,且 n'為不相同素數的乘積

將(5)式與(6)式相乘得a^2=(m*m')^2*n'*n,(n,n'為不相同素數的乘積) (7)

根據(7)知n*n'仍然為平方數,又由於n',n均為不相同素數乘積知n=n'(自行證明,比較簡單)

可知a=m'*m*n

c=(x+y)/2=(n*m^2+n*m'^2)/2=n*(m^2+m'^2)/2

b=(x-y)/2=n*(m'^2-m^2)/2

a=m*n*m'

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