(2002年國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)會(huì)標(biāo))的面積表達(dá)式驗(yàn)證勾股定理(其中四個(gè)直角三角形全等). 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

2002年國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)于8月20日~28日在我國(guó)北京召開,這是全球數(shù)學(xué)界水平最高的盛會(huì).大會(huì)的會(huì)標(biāo)取材于我國(guó)古代數(shù)學(xué)家趙爽所著的《勾股圓方圖注》,如圖所示,它是由四個(gè)相同的直角三角形與中間的小正方形拼成的一個(gè)大正方形.已知四個(gè)相同的直角三角形的直角邊(夾成直角的兩條邊)的邊長(zhǎng)為a、b(a<b),大正方形的邊長(zhǎng)為c,小正方形的邊長(zhǎng)為d,
(1)當(dāng)a=3,b=4時(shí),求c、d;
(2)請(qǐng)你用含a、b的代數(shù)式分別表示小正方形的面積S、大正方形的S

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如圖為2002年國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)的會(huì)標(biāo),它可以看成由四個(gè)形狀、大小完全相同的直角三角形拼成(其中較大的直角邊長(zhǎng)為a,較小的直角邊長(zhǎng)為b,斜邊長(zhǎng)為c),根據(jù)此圖,回答下列問題:
(1)請(qǐng)你通過不同方法計(jì)算中間小正方形的面積,并得出一個(gè)等式.
(2)你能用一句話概括這個(gè)結(jié)論嗎?
(3)利用剛才的結(jié)論解決下面的問題:已知一個(gè)直角三角形的兩直角邊為5和12,試問斜邊上的高為多少?

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如圖為2002年國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)的會(huì)標(biāo),它可以看成由四個(gè)形狀、大小完全相同的直角三角形拼成(其中較大的直角邊長(zhǎng)為a,較小的直角邊長(zhǎng)為b,斜邊長(zhǎng)為c),根據(jù)此圖,回答下列問題:
(1)請(qǐng)你通過不同方法計(jì)算中間小正方形的面積,并得出一個(gè)等式.
(2)你能用一句話概括這個(gè)結(jié)論嗎?
(3)利用剛才的結(jié)論解決下面的問題:已知一個(gè)直角三角形的兩直角邊為5和12,試問斜邊上的高為多少?

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在學(xué)習(xí)勾股定理時(shí),我們學(xué)會(huì)運(yùn)用圖(I)驗(yàn)證它的正確性;圖中大正方形的面積可表示為,也可表示為,即由此推出勾股定理,這種根據(jù)圖形可以極簡(jiǎn)單地直觀推論或驗(yàn)證數(shù)學(xué)規(guī)律和公式的方法,簡(jiǎn)稱撐拮種っ鲾.

(1)請(qǐng)你用圖(II)(2002年國(guó)際數(shù)字家大會(huì)會(huì)標(biāo))的面積表達(dá)式驗(yàn)證勾股定理(其中四個(gè)直角三角形全等).(3分)

(2)請(qǐng)你用(III)提供的圖形進(jìn)行組合,用組合圖形的面積表達(dá)式驗(yàn)證3分)

(3)請(qǐng)你自己設(shè)計(jì)圖形的組合,用其面積表達(dá)式驗(yàn)證:

4分).

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我們運(yùn)用圖(Ⅰ)圖中大正方形的面積可表示為(a+b)2,也可表示為c2+4×(
1
2
ab)
,即(a+b)2=c2+4×(
1
2
ab)
,由此推導(dǎo)出一個(gè)重要的結(jié)論a2+b2=c2,這個(gè)重要的結(jié)論就是著名的“勾股定理”.這種根據(jù)圖形可以極簡(jiǎn)單地直觀推論或驗(yàn)證數(shù)學(xué)規(guī)律和公式的方法,簡(jiǎn)稱“無字證明”.
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(1)請(qǐng)你用圖(Ⅱ)(2002年國(guó)際數(shù)字家大會(huì)會(huì)標(biāo))的面積表達(dá)式驗(yàn)證勾股定理(其中四個(gè)直角三角形的較大的直角邊長(zhǎng)都為a,較小的直角邊長(zhǎng)都為b,斜邊長(zhǎng)都為c).
(2)請(qǐng)你用(Ⅲ)提供的圖形進(jìn)行組合,用組合圖形的面積表達(dá)式驗(yàn)證:(x+y)2=x2+2xy+y2

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