《原本》一书中勾股定理的证明

第一篇：《原本》一书中勾股定理的证明

《原本》一书中勾股定理的证明

我们知道，勾股定理的证明方法有五百余种。现存的最古老的证明，载于欧几里得的《原本》一书中，它随《原本》在世界广泛流传而流传，成为二千年来《几何学》教科书中通用证法.如下图，在Rt△ABC各边上向外作正方形ABED，BCGK，CAFH.连结CD，FB.因为AF=AC，AB=AD，∠FAB=∠CAD=90°+∠CAB，所以△FAB≌△CAD，作CL∥AD.因为S△FAB=1

2FA·FH.(FH为△FAB的AF边上的高).而S正方形CAFH=FA·FH.所以S正方

形CAFH= 2S△FAB.又因为S△CAD=

形ADLM12AD·DL(DL为AD边上的高)，而S长方形ADLM=AD·DL，所以S长方= 2S△CAD；

综上所述，可得S正方形CAFH=S长方形ADLM.同理可证S正方形BCGK=S长方形BELM，所以S正方形ABED=S长方形ADLM+S长方形BELM=S正方形CAFH+S正方形BCGK，即AB2=AC2+BC2.其实，欧几里得《原本》中的证明并不简单，简明的证明要数公元三世纪我国数学家赵爽给出的勾股圆方图.即这节课我们介绍的验证勾股定理的第二种拼图.

第二篇：勾股定理的证明的说课稿一

勾股定理的证明的说课稿

一、教材

1、说教学内容、地位及作用

勾股定理是反映自然畀基本规律的一条重要结论，它有着悠久的历史，在数学发展中起过重要的作用在数学的发展史上起到了非常重要的作用，它的发现、证明和应用都蕴涵着丰富的数学文化内涵，它揭示了直角三角形三边之间的数量关系，它是解直角三角形的重要工具，它在教材中起到承上启下的作用，无论是它的证明还是他的应用都堪称是数形结合法的典范。自古至今它在其它学科及现实生活领域中被广泛应用。古代也是大多应用于工程，例如测量、建筑、航海，修建房屋、修井、造车中都有应用。例如中国古代的大禹曾还利用勾股定理来治理洪水，埃及人利用勾股定理建造了金字塔。比如说工程技术人员用的比较多,比如农村房屋的屋顶构造，就可以用勾股定理来计算,设计工程图纸也要用到勾股定理,在求与圆、三角形有关的数据时，多数可以用勾股定理 物理上也有广泛应用，例如求几个力，或者物体的合速度，运动方向可以说它是初等几何中最精彩、最著名的定理。

因此，学好本节至关重要。

2、教学重点及难点

根据新课程标准的要求和对教材的分析，我确定本节课的教学重点为：

1、勾股定理的证明

2、利用不同的方法求正方形的面积。

3、由正方形的面积到三角形三边的关系的过度。

4、勾股定理的多种证明方法。

由于在勾股定理的探索过程中，通过图形的移、补、拼、凑的方法显示图形之间的关系，这一方面学生比较陌生。因此，我确定本节课的教学难点为勾股定理的探索方法。

二、教学目标

根据新课程标准的要求、教材的分析及学生的特点和认知规律，我制定如下教学目标：

1、知识目标：勾股定理的探索过程，勾股定理的内容及应用。

2、能力目标：培养学生由特殊到一般的数学思维能力，建立数形结合思想。

3、情感目标：通过对勾股定理的学习，使学生了解祖国的悠久文化，提高民族自豪感，培养学生的创新意识和创新精神。

三、教法、学法

1、教学方法和教学手段

本节课根据教材本身探究性较强的特点，依据学生原有的知识基础，遵循学生的认知规律和心理特点，采用“引导——发现”的探究教学模式实施教学。利用计算机辅助教学，展示动态图形，激发学生兴趣，使学生乐于探索，从而突出重点、突破难点，加大教学容量，提高学生的能力。

2、学法指导

古人云：“授之以鱼不如授之以渔”。我深深地体会到在新课程标准的要求下，必须重视对学生进行学习方法的指导，让他们“学会学习”。结合本节课的教学内容，使学生掌握以下学习方法：

（1）数形结合法（2）逻辑思维法（3）设疑探索法

四、教学过程

本节课围绕“勾股定理”从引导——探索——应用迁移这几个环节完成教学全过程，促使学生把知识转化为能力。下面就教学设计加以说明。

（一）课题引入

课件首先从历史故事入手，介绍勾股定理产生的历史渊源，通过讲解使学生认识到勾股定理是反映自然畀基本规律的一条重要结论，它有着悠久的历史，从而激发学生的爱国热情和民族自豪感，树立热爱科学，献身科学的远大理想．同时也激起了学生的学习兴趣。本环

节设置了三个小事件：

1、《周髀算经》记载着一段周公向商高请教数学知识的对话。

2、2002年数学家大会的会徽是赵爽弦图。

3、毕达哥拉斯怎样发现勾股定理的。

在这个环节中向学生提出问题，激起学生探求知识的积极性。

（二）探索猜想：

从毕达哥拉斯的发现入手，引导学生探索猜想勾股定理的内容，本环节的设置分两部分第一部分是以等腰直角三角形的三边为边长分别作三个正方形，分别求出三个正方形的面积，并观察两个小正方形的面积之和等于大正方形的面积；第二部分是以一个不等腰的直角三角形的三边为边长分别作三个正方形，分别求出三个正方形的面积，并观察两个小正方形的面积之和等于大正方形的面积，通过面积的关系进而确认直角三角形的三边之间的关系即勾股定理的内容。进而猜想对于任意一个直角三角线都具备这个性质。在本环节中的难点是对以斜边为边长的正方形的面积的求法，在教学中应鼓励学生自我探究，找出解决问题的方法，最后教师总结常用的两种方法：

1、分割法，即将正方形分割成几个易求面积的三角形或正方形，再求他们的和即可。

2、补图法，即将原图形自外侧一部分或几部分使其构成一个规则的正方形或其他图形，用新图形的面积减去补上部分即得原图形的面积。

（三）总结归纳：给出定理并介绍各边在古代的称呼

（四）：巩固基础：给出一组小练习，目的是加强勾股定理的认识

（五）再次探究，勇于挑战：增加毕达哥拉斯与商高的介绍探究1（补充）已知：在△ABC中，∠C=90°，∠A、∠B、∠C的对边为a、b、c。求证：a2＋b2=c2。

分析：⑴让学生准备多个三角形模型，最好是有颜色的吹塑纸，让

学生拼摆不同的形状，利用面积相等进行证明。

⑵拼成如图所示，其等量关系为：4S△+S小正=S大正

4×2ab＋（b－a）2=c2，化简可证。

A⑶发挥学生的想象能力拼出不同的图形，进行证明。

⑷ 勾股定理的证明方法，达300余种。这个古老的精彩的证法，出自我国古代无名数学家之手。激发学生的民族自豪感，和爱国情怀。

探究2已知：在△ABC中，∠C=90°，∠A、∠B、∠C的对边为a、b、c。

求证：a2＋b2=c2。

分析：左右两边的正方形边长相a等，则两个正方形的面积相等。aB

左边S=4×2ab＋c2 bbb右边S=（a+b）2 左边和右边面积相等，即

4×2ab＋c2=（a+b）

2b

化简可证。

探究三：伽菲尔德美国第20任总统的探究方法，有学生写出探究过程

（六）拓展：引导学生分析出中国古代对勾股定理的证明方法。

（七）课后小结

（八）布置作业：（略）

五、板书设计（略）

六、教学评价

本课的教学设计坚持以“以学为本，因学论教”为指导思想，注意挖掘教材中培养创新意识的素材，利用计算机辅助教学，为学生营造一种创新的学习氛围。把学生引上探索问题之路，为学生构造一道亮丽的思维风景线，必将调动学生学习的主动性，积极性，体现学生的主体地位。同时，本课以问题为载体，探索训练为主线，有意识地留给学生适度的思维空间，从不同视角上展示不同层次学生的学力水平，使探索知识与培养能力融为一体，真正体现新课程改革中的素质教育。

杨伟起

2010-4-4

第三篇：如何证明勾股定理

如何证明勾股定理

勾股定理是初等几何中的一个基本定理。这个定理有十分悠久的历史，两千多年来，人们对勾股定理的证明颇感兴趣，因为这个定理太贴近人们的生活实际，以至于古往今来，下至平民百姓，上至帝王总统都愿意探讨和研究它的证明．下面结合几种图形来进行证明。

一、传说中毕达哥拉斯的证法（图1）

左边的正方形是由1个边长为的正方形和1个边长为的正方形以及4个直角边分别为、，斜边为的直角三角形拼成的。右边的正方形是由1个边长为的正方形和4个直角边分别为、，斜边为的直角三角形拼成的。因为这两个正方形的面积相等(边长都是)，所以可以列出等式，化简得。

在西方，人们认为是毕达哥拉斯最早发现并证明这一定理的，但遗憾的是，他的证明方法已经失传，这是传说中的证明方法，这种证明方法简单、直观、易懂。

二、赵爽弦图的证法（图2）

第一种方法：边长为的正方形可以看作是由4个直角边分别为、，斜边为 的直

角三角形围在外面形成的。因为边长为的正方形面积加上4个直角三角形的面积等于外围正方形的面积，所以可以列出等式，化简得。

第二种方法：边长为的正方形可以看作是由4个直角边分别为、，斜边为 的角三角形拼接形成的（虚线表示），不过中间缺出一个边长为的正方形“小洞”。

因为边长为的正方形面积等于4个直角三角形的面积加上正方形“小洞”的面积，所以可以列出等式，化简得。

这种证明方法很简明，很直观，它表现了我国古代数学家赵爽高超的证题思想和对数学的钻研精神，是我们中华民族的骄傲。

三、美国第20任总统茄菲尔德的证法（图3）

这个直角梯形是由2个直角边分别为、，斜边为 的直角三角形和1个直角边为的等腰直角三角形拼成的。因为3个直角三角形的面积之和等于梯形的面积，所以可以列出等式，化简得。

这种证明方法由于用了梯形面积公式和三角形面积公式，从而使证明更加简洁，它在数学史上被传为佳话。

第四篇：勾股定理 专题证明

勾股定理 专题证明

1.我们给出如下定义：若一个四边形中存在一组相邻两边的平方和等于一条对角线的平方，则称这个四边形为勾股四边形，这两条相邻的边称为这个四边形的勾股边。

(1)写出你所学过的特殊四边形中是勾股四边形的两种图形的名称：----------，----------；

(2)如图1，已知格点(小正方形的顶点)O（0,0），A（3,0）,B(0,4)请你画出以格点为顶

点，OA,OB为勾股边且对角线相等的两个勾股四边形OAMB ；

(3)如图2，将△ABC绕顶点B按顺时针方向旋转60°，得到 △DBE，连结AD,DC,∠DCB=

30°。写出线段DC,AC,BC的数量关系为----------------；

2.（1）如图1，已知∠AOB，OA＝OB，点E在OB边上，四边形AEBF 是平行四边形，请你只用无刻度的直尺在图中画出∠AOB的平分线．（保留作图痕迹，不要求写作法）

（2）如图2，10×10的正方形网格中，点A（0，0）、B（5，0）、C（3，6）、D（－1，3），①依次连结A、B、C、D四点得到四边形ABCD，四边形ABCD的形状是------------；

②在x轴上找一点P，使得△PCD的周长最短（直接画出图形，不要求写作法）；

此时，点P的坐标为------------，最短周长为------------------；

3.如图正方形ABCD ,E 为AD边上一点，F为CD边上一点，∠FEA=∠EBC,若AE= kED, 探究DF与CF的数量关系；

4.如图1 等腰直角 △ABC，将 等腰直角△DMN如图 放置，△DMN的斜边MN与△ABC的一直角边AC重合.⑴ 在图1中，绕点 D旋转△DMN，使两直角边DM、DN分别与 交于点E，F如图2，求证：AE2+BF2=EF2 ；

⑵ 在图1 中，绕点 C旋转△DMN，使它的斜边CM、直角边 CD的延长线分别与 AB交于点E，F，如图3，此时结论AE2+BF2=EF2是否仍然成立？若成立，请给出证明；若不成立，请说明理由.⑶ 如图4，在正方形 ABCD中，E、F 分别是边BC、CD 上的点且满足△CEF 的周长等于正方形ABCD 的周长的一半，AE、AF 分别与对角线 BD交于点M、N.线段BM、MN、DN 恰能构成三角形.请指出线段BM、MN、DN 所构成的三角形的形状，并给出证明；

5.将一块直角三角板的直角顶点绕矩形ABCD（AB＜BC）的对角线的交点O旋转（如图①②③），图中的M、N分别为直角三角形的直角边与矩形ABCD的边CD、BC的交点，⑴如图①三角板一直角边与OD重合，则线段BN、CD、CN间的数量关系为-----------------------；

⑵如图②三角板一直角边与OC重合，则线段BN、CD、CN间的数量关系为-----------------------；

⑶如图③，探究线段BN、CN、CM、DM间的数量关系，写出你的结论，加以说明；

④若将矩形ABCD改为边长为1的正方形ABCD，直角三角板的直角顶点绕O点旋转到图④，两直角边与AB、BC分别交于M、N，探究线段BN、CN、CM、DM间的数量关系，写出你的结论，加以说明；

6.如图，四边形ABCD, AD∥BC，AD≠BC，∠B=90°，AD=AB ,点E是AB边上一动点(点E不与点A、B重合)，连结ED，过ED的中点F作ED的垂线，交AD于点G,交BC于点K,过点K作KM⊥AD于M．若AB=k AE , 探究DM与DG 的数量关系；（用含 的式子表示）．

第五篇：勾股定理证明

勾股定理证明

直角三角形的两直角边的平方和等于斜边的平方这一特性叫做勾股定理或勾股弦定理，又称毕达哥拉斯定理或毕氏定理中国是发现和研究勾股定理最古老的国家之一。中国古代数学家称直角三角形为勾股形，较短的直角边称为勾，另一直角边称为股，斜边称为弦，所以勾股定理也称为勾股弦定理。在公元前1000多年，据记载，商高（约公元前1120年）答周公曰“故折矩，以为句广三，股修四，径隅五。既方之，外半其一矩，环而共盘，得成三四五。两矩共长二十有五，是谓积矩。”因此，勾股定理在中国又称“商高定理”。在公元前7至6世纪一中国学者陈子，曾经给出过任意直角三角形的三边关系即“以日下为勾，日高为股，勾、股各乘并开方除之得邪至日。

以下即为一种证明方法：

如图，这个直角梯形是由2个直角边分别为、，斜边为 的直角三角形和1个直角边为的等腰直角三角形拼成的。

∵△ABE＋△AED＋△CED＝梯形ABCD

∴（ab+ab+c²）÷2＝(a+b)(a+b)/2 ∴

∴c²=a²+b²，即在直角三角形中，斜边长的平方等于两直角边的平方和

初二十四班秦煜暄