解析:
在直角三角形中,若以a、b表示兩條直角邊,c表示斜邊,勾股定理可以表述為a2+b2=c2。
滿足這個等式的正整數a、b、c叫做壹組勾股數。
例如(3、4、5),(5、12、13),(6、8、10),(7、24、25)等壹組壹組的數,每壹組都能滿足a2+b2=c2,因此它們都是勾股數組(其中3、4、5是最簡單的壹組勾股數)。顯然,若直角三角形的邊長都為正整數,則這三個數便構成壹組勾股數;反之,每壹組勾股數都能確定壹個邊長是正整數的直角三角形。因此,掌握確定勾股數組的方法對研究直角三角形具有重要意義。
1.任取兩個正整數m、n,使2mn是壹個完全平方數,那麽
c=2+9+6=17。
則8、15、17便是壹組勾股數。
證明:
∴a、b、c構成壹組勾股數
2.任取兩個正整數m、n、(m>n),那麽
a=m2-n2,b=2mn,c=m2+n2構成壹組勾股數。
例如:當m=4,n=3時,
a=42-32=7,b=2×4×3=24,c=42+32=25
則7、24、25便是壹組勾股數。
證明:
∵ a2+b2=(m2-n2)+(2mn)2
=m4-2m2n2+n4+4m2n2
=m4+2m2n2+4n2
=(m2+n2)2
=c2
∴a、b、c構成壹組勾股數。
3.若勾股數組中的某壹個數已經確定,可用如下的方法確定另外兩個數。
首先觀察已知數是奇數還是偶數。
(1)若是大於1的奇數,把它平方後拆成相鄰的兩個整數,那麽奇數與這兩個整數構成壹組勾股數。
例如9是勾股數中的壹個數,
那麽9、40、41便是壹組勾股數。
證明:設大於1的奇數為2n+1,那麽把它平方後拆成相鄰的兩個整數為
(2)若是大於2的偶數,把它除以2後再平方,然後把這個平方數分別減1,加1所得到的兩個整數和這個偶數構成壹組勾股數。
例如8是勾股數組中的壹個數。
那麽8、15,17便是壹組勾股數。
證明:設大於2的偶數2n,那麽把這個偶數除以2後再平方,然後把這個平方數分別減1,加1所得的兩個整數為n2-1和n2+1
∵(2n)2+(n2-1)2=4n2+n4-2n2+1
=n4+2n2+1
=(n2+1)2
∴2n、n2-1、n2+1構成壹組勾股數。