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勾股数 勾股数有哪些

常见的勾股数及几种通式有:(1) (3,4,5),(6,8,10) 3n,4n,5n (n是正整数)(2) (5,12,13) ,( 7,24,25),( 9,40,41) 2n + 1,2n^2 + 2n,2n^2 + 2n + 1 (n是正整数)(3) (8,15,17),(12,35,37) 2^2*(n+1),[2(n+1)]^2-1,[2(n+1)]^2+1 (n是正整数)(4)m^2-n^2,2mn,m^2+n^2 (m、n均是正整数,mn)

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关于勾股定理

又称商高定理,而更普遍地则称为勾股定理。

中国古代把直角三角形中较短的直角边叫做勾,较长的直角边叫做股,斜边叫做弦。

勾股定理,是几何学中一颗光彩夺目的明珠,被称为几何学的基石,而且在高等数学和其他学科中也有着极为广泛的应用。

正因为这样,世界上几个文明古国都已发现并且进行了广泛深入的研究,因此有许多名称。

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。

还有的国家称勾股定理为毕达哥拉斯定理。

勾股数

中文名勾股数

拼音:gōu gǔ shù

别名:毕氏三元数

表达式a^2+b^2=c^2,a,b,c∈N

出自《周髀算经》

应用学科几何

适用领域数学,几何学

简介①观察3,4,5;5,12,13;7,24,25;发现这些勾股数都是奇数,且从3起九没有间断过。计算05(9-1),05(9+1)与05(25-1),05(25+1),并根据你发现的规律写出分别能表示7,24,25的股和弦的算式。

②根据①的规律,用n的代数式来表示所有这些勾股数的勾、股、弦,合情猜想他们之间的两种相等关系,并对其中一种猜想加以说明。

③继续观察4,3,5;6,8,10;8,15,17;可以发现各组的第一个数都是偶数,且从4起也没有间断过,运用上述类似的探索方法,之间用m的代数式来表示它们的股合弦。

常用套路简介

勾股数所谓勾股数,一般是指能够构成直角三角形三条边的三个正整数(例如a,b,c)。

即a^2+b^2=c^2,a,b,c∈N

又由于,任何一个勾股数组(a,b,c)内的三个数同时乘以一个整数n得到的新数组(na,nb,nc)仍然是勾股数,所以一般我们想找的是a,b,c互质的勾股数组。

公式证明证明a=2mn

b=m^2-n^2

c=m^2+n^2

证:假设a^2+b^2=c^2,这里研究(a,b)=1的情况(如果不等于1则(a,b)|c,两边除以(a,b)即可)

如果a,b均奇数,则a^2+b^2=2(mod4)(奇数mod4余1),而2不是模4的二次剩余,矛盾,所以必定存在一个偶数。不妨设a=2k

等式化为4k^2=(c+b)(c-b)

显然b,c同奇偶(否则右边等于奇数矛盾)

作代换:M=(c+b)/2,N=(c-b)/2,显然M,N为正整数

往证:(M,N)=1

如果存在质数p,使得p|M,p|N,那么p|M+N(=c),p|M-N(=b),从而p|c,p|b,从而p|a,这与(a,b)=1矛盾

所以(M,N)=1得证。

依照算术基本定理,k^2=p1^a1*p2^a2*p3^a3*,其中a1,a2均为偶数,p1,p2,p3均为质数

如果对于某个pi,M的pi因子个数为奇数个,那N对应的pi因子必为奇数个(否则加起来不为偶数),从而pi|M,pi|N,(M,N)=pi>1与刚才的证明矛盾所以对于所有质因子,pi^2|M,pi^2|N,即M,N都是平方数。

设M=m^2,N=n^2

从而有c+b=2m^2,c-b=2n^2,解得c=m^2+n^2,b=m^2-n^2,从而a=2mn

推广形式关于勾股数的公式还是有局限的。勾股数公式可以得到所有的基本勾股数,但是不可能得到所有的派生勾股数。比如3,4,5;6,8,10;9,12,15,就不能全部有公式计算出来。

但可以采用同乘以任意整数的形式来获取所有解!

其中规定m>n>0(两负数相乘可抵消固不考虑),(m,n)=1,m和n必须为一奇一偶,t为正整数

完全公式公式a=m,b=(m^2/k-k)/2,c=(m^2/k+k)/2①其中m≥3

⒈、当m确定为任意一个≥3的奇数时,k={1,m^2的所有小于m的因子}

⒉、当m确定为任意一个≥4的偶数时,k={m^2/2的所有小于m的偶数因子}

基本勾股数与派生勾股数可以由完全一并求出。例如,当m确定为偶数432时,因为k={432^2/2的所有小于432的偶数因子}={2,4,6,8,12,16,18,24,32,36,48,54,64,72,96,108,128,144,162,192,216,288,324,384},将m=432及24组不同k值分别代入b=(m^2/k-k)/2,c=(m^2/k+k)/2;即得直角边a=432时,具有24组不同的另一直角边b和斜边c,基本勾股数与派生勾股数一并求出。而勾股数的组数也有公式能直接得到。

组数N算术基本定理:一个大于1的正整数n,如果它的标准分解式为n=p1^m1×p2^m2××pr^mr,那么它的正因数个数为N=(m1+1)×(m2+1)××(mr+1);依据定理,易得以下结论

当a给定时,不同勾股数组a,b,c的组数N等于①式中k的可取值个数

⒈、取奇数a=p1^m1×p2^m2××pr^mr,其中k={1,a^2的所有小于a的因子},则k的可取值个数:

N=[(2m1+1)×(2m2+1)××(2mr+1)-1]/2

⒉、取偶数a=2^m0×p1^m1×p2^m2××pr^mr,其中k={a^2/2的所有小于a的偶数因子},则k的可取值个数:

N=[(2m0-1)×(2m1+1)×(2m2+1)××(2mr+1)-1]/2

其中,p1,p2,,pr为互不相同的奇素数,m0,m1,,mr为幂指数。

整勾股数JAVA编程

常见组合3,4,5:勾三股四弦五

5,12,13:5·12记一生(13)

6,8,10:连续的偶数

8,15,17:八月十五在一起(17)

特殊组合连续的勾股数只有3,4,5

连续的偶数勾股数只有6,8,10

特点观察分析上述的勾股数,可看出它们具有下列二个特点:

1、直角三角形短直角边为奇数,另一条直角边与斜边是两个连续自然数。

2、一个直角三角形的周长等于短直角边的平方与这边的和。

掌握上述二个特点,为解一类题提供了方便。

例:直角三角形的三条边的长度是正整数,其中一条短直角边的长度是13,求这个直角三角形的周长是多少?

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