勾股定理16种证明方法( 二 )

  
F作FN⊥PQ,垂足为N. ∵ ∠BCA = 90o,QP∥BC,∴ ∠MPC = 90o,∵ BM⊥PQ,∴ ∠BMP = 90o,∴ BCPM是一个矩形,即∠MBC = 90o. ∵ ∠QBM + ∠MBA = ∠QBA = 90o,  
∠ABC + ∠MBA = ∠MBC = 90o,∴ ∠QBM = ∠ABC,  
又∵ ∠BMP = 90o,∠BCA = 90o,BQ = BA = c,  
∴ RtΔBMQ ≌ RtΔBCA.  
同理可证RtΔQNF ≌ RtΔAEF.  
从而将问题转化为【证法4】(梅文鼎证明).  

勾股定理16种证明方法
  
文章插图  
【证法7】(欧几里得证明)  
做三个边长分别为a、b、c的正方形,把它们拼成如图所示形状,使H、C、B三点在一条直线上,连结 BF、CD. 过C作CL⊥DE,  
交AB于点M,交DE于点  
L. K∵ AF = AC,AB = AD,∠FAB = ∠GAD,∴ ΔFAB ≌ ΔGAD,12a∵ ΔFAB的面积等于2,  
ΔGAD的面积等于矩形ADLM  
的面积的一半,  
∴ 矩形ADLM的面积 =a  
同理可证,矩形MLEB的面积 =b.  
∵ 正方形ADEB的面积 = 矩形ADLM的面积 + 矩形MLEB的面积  
∴ c=a+b。  
勾股定理16种证明方法
  
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【证法8】(利用相似三角形性质证明)  
如图,在RtΔABC中,设直角边AC、BC的长度分别为a、b,斜边AB的长为c,过点C作CD⊥AB,垂足是D.  
在ΔADC和ΔACB中,∵ ∠ADC = ∠ACB = 90o,  
∠CAD = ∠BAC,∴ ΔADC ∽ ΔACB.  
AD∶AC = AC ∶AB,  
即 AC=ADXAB.  
同理可证,ΔCDB ∽ ΔACB,从而有 BC=BDxAB.  
∴ AC+BC=(AD+DB)xAB=AB,即 a+b=c、  
【证法9】(杨作玫证明)  
做两个全等的直角三角形,设它们的两条直角边长分别为a、b(b>a),斜边长为c. 再做一个边长为c的正方形. 把它们拼成如图所示的多边形. 过A作AF⊥AC,AF交GT于F,AF交DT于R. 过B作BP⊥AF,垂足为P. 过D作DE与CB的延长线垂直,垂足为E,DE交AF于H. ∵ ∠BAD = 90o,∠PAC = 90o,  
∴ ∠DAH = ∠BAC. 又∵ ∠DHA = 90o,∠BCA = 90o,AD = AB = c,∴ RtΔDHA ≌ RtΔBCA.  
∴ DH = BC = a,AH = AC = b  
由作法可知,PBCA 是一个矩形,  
所以 RtΔAPB ≌ RtΔBCA. 即PB =  
CA = b,AP= a,从而PH = b―a.  
∵ RtΔDGT ≌ RtΔBCA ,  
RtΔDHA ≌ RtΔBCA.  
∴ RtΔDGT ≌ RtΔDHA .  
∴ DH = DG = a,∠GDT = ∠HDA .  
又∵ ∠DGT = 90o,∠DHF = 90o,  
∠GDH = ∠GDT + ∠TDH = ∠HDA+ ∠TDH = 90o,  
∴ DGFH是一个边长为a的正方形.  
∴ GF = FH = a . TF⊥AF,TF = GT―GF = b―a .  
∴ TFPB是一个直角梯形,上底TF=b―a,下底BP= b,高FP=a +(b―a). 用数字表示面积的编号(如图),则以c为边长的正方形的面积为  
c=S+S+S+S+S ①  
∵ S+S+S=1/2[b+(b-a)]x[a+(b-a)]=b-1/2ab  
S=S+S  
∴S+S=b-1/2ab-S=b-S-S ②  
把②代入①,得  
C=S+S+b-S-S+S+S  
=b+S+S=b+a  
∴ a+b=c.  
勾股定理16种证明方法
  
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【证法10】(李锐证明)  
设直角三角形两直角边的长分别为a、b(b>a),斜边的长为c. 做三个边长分别为a、b、c的正方形,把它们拼成如图所示形状,使A、E、G三点在一条直线上. 用数字表示面积的编号(如图).  
∵ ∠TBE = ∠ABH = 90o,∴ ∠TBH = ∠ABE. R又∵ ∠BTH = ∠BEA = 90o,  
BT = BE = b,∴ RtΔHBT ≌ RtΔABE. ∴ HT = AE = a. ∴ GH = GT―HT = b―a. 又∵ ∠GHF + ∠BHT = 90o,∠DBC + ∠BHT = ∠TBH + ∠  
∴ ∠GHF = ∠DBC. ∵ DB = EB―ED = b―a,  
∠HGF = ∠BDC = 90o,  
∴ RtΔHGF ≌ RtΔBDC. 即 S=S.  
过Q作QM⊥AG,垂足是M. 由∠BAQ = ∠BEA = 90o,可知 ∠ABE  
= ∠QAM,而AB = AQ = c,所以RtΔABE ≌ RtΔQAM . 又RtΔHBT ≌ RtΔABE. 所以RtΔHBT ≌ RtΔQAM . 即 S=S.  
由RtΔABE ≌ RtΔQAM,又得QM = AE = a,∠AQM = ∠BAE.


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