凡是可以構(gòu)成一個直角三角形三邊的一組正整數(shù),稱之為勾股數(shù)。那么勾股數(shù)有什么規(guī)律嗎?下面和小編一起了解一下吧,供大家參考。
1、第一組勾股數(shù)
3,4,5
5,12,13
7,24,25
9,40,41
11,60,61
13,84,85
15,112,113
首先發(fā)現(xiàn)其最小值為奇數(shù),而另外兩數(shù)是延續(xù)正整數(shù)。
我們用乘方進行嘗試。先給臨時沒看出關(guān)系的最小值進行乘方。
32=9,52=25,72=49
大家有沒有發(fā)現(xiàn),在第一列數(shù)據(jù)中,每組數(shù)的較大兩數(shù)之和正好等于這組數(shù)最小值的平方。即:
32=9=4+5,52=25=12+13,72=49=24+25
我們再試幾組進行驗證。
92=81=40+41,112=121=60+61
目前看來這個規(guī)律是正確的。我們再次注意到開始時發(fā)現(xiàn)的規(guī)律:第一列中每組數(shù)較大兩數(shù)差為一。那么總結(jié)這兩點就可初步發(fā)現(xiàn)以下規(guī)律:
一個正奇數(shù)(除1外)與兩個和等于此正奇數(shù)平方的延續(xù)正整數(shù)是一組勾股數(shù)。
設(shè)n為一正奇數(shù)(n≠1),那么以n為最小值的一組勾股數(shù)可以是:n,(n2-1)/2,(n2+1)/2。
2、第二組勾股數(shù)
6,8,10
8,15,17
10,24,26
12,35,37
14,48,50
16,63,65
18,80,82
我們?nèi)绶ㄅ谥?,首先發(fā)現(xiàn)第二組數(shù)據(jù)均以偶數(shù)為最小數(shù),而另外兩數(shù)是差為2的正整數(shù)。似乎也只能看出這么多,那我們繼續(xù)用最小數(shù)乘方對比另外兩數(shù)之和進行嘗試。
62=36,10+8=18
82=64,15+17=32
102=100,24+26=50
這次好像是后兩數(shù)之和的二倍等于最小數(shù)平方?我們進行更多嘗試。
122=144=2(35+37),142=196=2(48+50)
初步看來規(guī)律正確,那我們還是用代數(shù)式驗證一下普遍性吧:
設(shè)m為一正偶數(shù)(m≠0,m≠2,m≠4),那么以m為最小值的一組勾股數(shù)可以是:
m,(m2/4)-1,(m2/4)+1
驗證:[(m2/4)+1]2-[(m2/4)-1]2
=[(m2/4)2+m2/2+1]-[(m2/4)2-m2/2+1]
=(m2/4)2+m2/2+1-(m2/4)2+m2/2-1
=m2
驗證成功,可總結(jié)為以下規(guī)律:
當一個正偶數(shù)為最小值時,它(除0,2和4)與兩個和之二倍等于此正偶數(shù)平方的差為一的正整數(shù)是一組勾股數(shù)。
設(shè)m為一正偶數(shù)(m≠0,m≠2,m≠4),那么以m為最小值的一組勾股數(shù)可以是:m,(m2/4)-1,(m2/4)+1。
3、特別的勾股數(shù)規(guī)律
①12,16,20②18,24,30
首先根據(jù)勾股定理可以推斷它們都是勾股數(shù)。但是仔細觀察,我們發(fā)現(xiàn)它們每組的三個數(shù)都是一組勾股數(shù)的正整數(shù)倍。
3,4,5分別乘4得12,16,20
6,8,10分別乘3得18,24,30
一組勾股數(shù)的正整數(shù)倍也是一組勾股數(shù)嗎?我們還是用代數(shù)式驗證一下:
任意一組勾股數(shù)的正整數(shù)倍也是一組勾股數(shù)嗎?我們還是用代數(shù)式驗證一下:
設(shè)a2+b2=c2,則a,b,c分別乘n后為:
(na)2+(nb)2
=n2a2+n2b2
=n2(a2+b2)
=n2c2
=(nc)2
總結(jié)規(guī)律為一組勾股數(shù)的正整數(shù)倍還是一組勾股數(shù)。
感謝閱讀,以上就是勾股數(shù)的3條規(guī)律總結(jié)的相關(guān)內(nèi)容。希翼為大家整理的這篇勾股數(shù)的3條規(guī)律總結(jié)內(nèi)容能夠解決你的困惑。