我聽萬老師講,勾股定理是幾何學中一顆璀璨奪目的明珠,被稱為“幾何學的基石”。到現在為止,約有500種證明勾股定理的方法,僅在《挑戰(zhàn)思維極限——勾股定理的365種證明》一書中就有365種。我苦思冥想,也想出來一種證明方法,簡單敘述如下,請大家批評指正。
已知,在Rt△ABC中,∠C=90°,三個頂點A、B、C所對的邊分別為a、b、c。求證:a2+b2=c2。
證明:如圖1,以BC為邊,作邊長為a的正方形GCBH,延長CB到D,使BD=AC=b,以CG和CD為邊作矩形GCDK,再以BD為邊作邊長為b的正方形FBDE,此時有A、F、E三點共線,D、E、K三點共線,連接AH、AK、FK、BK,且AK交BH于點M。
由條件可得,△ABC≌△BKD(SAS),且∠ABK=90°,所以S△ABK=[12]c2。
由圖1又可知,AE∥GK,BH∥DK,所以S△ABH=[12]a2, S△BFK=[12]b2,且有S△AHK=S△FHK,則S△AHM=S△FMK。
因為S△ABK=S△AFK+S△ABF+S△BFK=S△AFM+S△ABF+S△FMK+S△BFK=S△AFM+S△AHM+S△ABF+S△BFK=S△ABH+S△BFK,所以[12]c2=[12]a2+[12]b2,進而得到a2+b2=c2。
教師點評
張盧鑫同學一直勤于學習,善于思考。她在“總統證法”的基礎上,大膽地利用平行線的性質得到同底等高的三角形面積相等,進而用“割補法”證明了勾股定理,雖然解答過程有些煩瑣,但是也體現了她思維的深刻性與靈活性。
(指導教師:萬廣磊)