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【數學動手作】利用摺紙證明畢氏(勾股)定理

名師告訴你
2021/12/21

同學在八年級上學期會學習到畢氏定理(又稱為勾股定理),這是幾何中基本且重要的定理。

關於畢氏定理

畢氏定理是指:直角三角形的兩條直角邊長度平方和等於斜邊長的平方。
以附圖的直角三角形為例,就是

畢氏定理abc

畢氏定理的證明有數百種,今天讓我們動動手,利用摺紙來證明畢氏定理吧!
(1)準備一張正方形色紙。

準備一張正方形色紙

(2)任意向左摺,使其形成長方形。

使其形成長方形

(3)將摺進來的一角向上摺。

將摺進來的一角向上摺

(4)將(2)摺進來的部分向右翻回。

摺進來的部分向右翻回

(5)沿著藍虛線,將直角三角形向內摺。

沿著藍虛線,將直角三角形向內摺

(6)沿著藍虛線,將直角三角形向內摺,並使一邊與前直角三角形的一邊重疊。

沿著藍虛線,將直角三角形向內摺

(因為∠1=∠2,∠3=∠4,所以∠2+∠3=180°÷2=90°,又∠3+∠5=90°,所以∠2=∠5,可由AAS全等性質證明兩個藍色直角三角形全等)

(7)沿著藍虛線,將直角三角形向內摺,並使一邊與前直角三角形的一邊重疊。

使一邊與前直角三角形的一邊重疊

(8)將右下角直角三角形翻回。

將右下角直角三角形翻回

(9) 沿著藍虛線,將直角三角形向內摺,並使一邊與前直角三角形的一邊重疊。

沿著藍虛線,將直角三角形向內摺

按照這9個步驟,就能摺出外輪廓是大正方形,內部是4個全等的直角三角形及一個小正方形。

沿著藍虛線,將直角三角形向內摺

假設大正方形邊長為c,由大正方形面積=4個全等的直角三角形面積+小正方形面積,可列出

也就證明出直角三角形的兩條直角邊長度平方和等於斜邊長的平方。

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