勾股定理

一个基本的平面几何定理
勾股定理,又名毕达哥拉斯定理(英文:Pythagoras theorem),是一个基本的几何定理。[2]勾股定理是指:在直角三角形中,两条直角边的平方和等于斜边的平方。如果用
表示斜边,
分别表示两条直角边,那么上面的关系可写成
[5]。勾股定理揭示了直角三角形三边之间的基本关系,只要确定直角三角形两边的长,就可以定量地确定直角三角形第三边的长[1]
勾股定理最早的记录可以追溯到古巴比伦文明时期,巴比伦人使用了一个与勾股定理等价的数值关系,但没有给出几何证明[2][1]。在中国最早将勾股定理系统化地表述的书籍是《周髀算经[1]。随着时间的推移,古希腊的毕达哥拉斯学派开始研究勾股定理。他们提出了一个基于直角三角形的几何证明,将勾股定理与数学联系起来[2][1]。该学派的创始人毕达哥拉斯(Pythagoras)被认为是勾股定理的发现者。古希腊的欧几里得在其著作《几何原本》中详细讨论了勾股定理,并给出了多个证明方法。波斯数学家尼什布尔(Nasir al-Din al-Tusi)在公元11世纪发现了一个更一般的勾股定理,即不仅限于直角三角形,任意三角形都适用。从公元16世纪开始,勾股定理逐渐引入欧洲[1]
勾股定理可用多种方法进行证明,例如可利用梯形和三角形的面积公式证明、利用相似三角形的性质证明、赵爽弦图青朱出入图毕达哥拉斯证法、欧几里得证法等[1][6][7][8][9]。勾股定理成为了几何学中的基本定理,在数学、建筑与工程、物理学以及数据分析与应用技术等领域均有广泛的运用[10][11][12][13]

定理内容

勾股定理是指这样一个命题:在直角三角形中,两条直角边的平方和等于斜边的平方。如果用
表示斜边,
分别表示两条直角边,那么上面的关系可写成
[5]勾股定理揭示了直角三角形三边之间的基本关系,只要确定直角三角形两边的长,就可以定量地确定直角三角形第三边的长;可用表达式表示为sqrt。如果从纯几何的角度来看,勾股定理又可以被叙述为:直角三角形两条直角边上正方形的面积的和,等于斜边上的正方形的面积[1]