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畢氏定理可從COSINE LAW計到
In cosine law, we know,
(a^2)=(b^2)+(c^2)-2(b)(c)(cosA)
(a^2)=(b^2)+(c^2)-2(b)(c)(cos90)
(a^2)=(b^2)+(c^2)-2(b)(c)(0)
(a^2)=(b^2)+(c^2) <------------畢氏定理
畢式定理是由畢達哥拉斯發現的,在中國也有人發現,又稱商高定理,商高定理是指直角三角形的2股平方和=斜邊的平方 等腰三角形三邊比是1:1:根號2
在中國的古書中,畢氏定理又被稱為「勾股弦定理」。「勾股弦」這三個字是從正三角三個邊的名字而來:「勾」是較短的股;「股」是較長的股;而「弦」指的是斜邊。中國的勾股法是被用來發現 天文和測量地理。根據另外一本具象徵性 的古中國數學經典─周髀算經的記載, 早在中國朝代的初期(約西元前2100年), 中國數學家就給了勾股弦定理中3-4-5 三角形這個特例證明。 在九章算數的「勾股章」中,共有24個問題,被分為兩部分,第一部分著重在以勾股弦定理為中心,有關直角三角形的運算,而第二部分是勾股測量的相關問題。在劉輝為九章算數所作的注中,清楚的記載勾股從容補理論到比例理論的發展過程,而且完整又嚴格地解釋勾股弦定理的理論系統。以下將著重在劉輝所提出勾股弦定理的證明。 劉輝利用一個已知兩股為3,4的直角三角形,欲求其斜邊長的題目為引導,進而一般化且證明了勾股弦定理。他的證明大致如下: (1) 選擇一任意直角三角形 (2) 製造兩個邊長各是勾與股的正方形 (3) 將這兩個正方形並排放置好 (4) 將這兩個正方形分為一個邊長為 (股-勾)的正方形與四個直角三角形。 我們不難發現這四個三角形皆與 原三角形全等,如圖一所示。 (5) 將靠外側的兩個直角三角形移至 以弦為邊的正方形內,如圖二所示。 (6) 我們可以得到一個完整的弦-正方形, 而且證明了(勾)^2+(股)^2=(弦)^2。 事實上,以上的兩個圖包含了另一個重要的勾-股-弦關係: (弦)^2=2(勾股乘積)+(勾股之差)^2。
『a2 + b2 = c2』這就是希臘學者畢達哥拉斯(Pythagoras)最著名的發現:『畢氏定理』(Pythagoras' Theorem,即『商高定理』、『勾股定理』)。本定理說明了直角三角形三邊的關係:『斜邊的平方等於另外兩邊的平方之和。』由於證明『畢氏定理』的方法太多,本人祇舉我國在三國時期的兩個例子,以茲參考。
趙爽,三國時期吳國數學家,為《周髀算經》作注。他在《周髀算經注》中,注釋了『勾股定理』。他寫了一篇『勾股圓方圖說』,並附上『弦圖』乙幅〔見圖〕,對『勾股定理』作出了證明:
以弦為邊作一正方形,其面積名為『弦實』。在那正方形內作四個直角三角形,塗以朱紅色,其面積名為『朱實』。中央的小正方形,塗以黃色,其面積稱為『黃實』。而小正方形的邊長等於股、勾之差。但『弦實』等於四個『朱實』及『黃實』之和。於是便得出:
弦2 = 4.[0.5(勾.股)] + (股-勾)2
弦2 = 2(勾.股) + 股2 - 2(勾.股) + 勾2
弦2 = 勾2 + 股2