構(gòu)造勾股數(shù)組的公式

勾股定理證明出了直角三角形最重要的性質(zhì)之一箩退,那就是直角邊的平方和等于斜邊的平方盖彭,用公式來表達(dá)也就是:a2+b2=c2酱吝,因此我們也把滿足這一個(gè)公式的三個(gè)正整數(shù)稱為勾股數(shù)(比如3搂抒,4寇漫,5;5闺阱,12炮车,13)那么是否可以有一套公式來構(gòu)造勾股數(shù)組呢?

最早想到這一點(diǎn)的是畢達(dá)哥拉斯學(xué)派,他們于是給出了自己的一套構(gòu)造勾股數(shù)組的公式:

以3瘦穆,4纪隙,5為例:4=1×(3+1)

以5,12扛或,13為例:12=2×(5+1)

以7绵咱,24,25為例:24=3×(7+1)

相當(dāng)于在一組勾股數(shù)中熙兔,中間大的數(shù)都可以使用第1個(gè)數(shù)來表示出來悲伶,同時(shí)我們可以把第3個(gè)數(shù)用第2個(gè)數(shù)加一表示出來,并且我們發(fā)現(xiàn)如果這三個(gè)數(shù)符合這樣的規(guī)律住涉,就剛好可以是一組勾股數(shù)麸锉,那么這究竟是一個(gè)什么樣的規(guī)律呢?

中間大的數(shù)都可以表示成兩個(gè)整體相乘舆声,由一個(gè)數(shù)組成的整體花沉,有什么規(guī)律呢?我們會(huì)發(fā)現(xiàn)媳握,當(dāng)這三個(gè)數(shù)中最小的數(shù)是最小的奇數(shù)的時(shí)候碱屁,要乘以的也就是一,當(dāng)這三個(gè)數(shù)中最小的數(shù)是倒數(shù)第2小的奇數(shù)的時(shí)候蛾找,要乘以的也就是2娩脾,那么這個(gè)由單個(gè)數(shù)組成的乘數(shù)就好找規(guī)律了,如果我們把最小的數(shù)表示成a(規(guī)定a為奇數(shù))腋粥,我們就可以把第2個(gè)數(shù)的由單個(gè)整數(shù)組成的成數(shù)表示成:

(a-1)/2

有兩個(gè)數(shù)組成的乘數(shù)就好表示了晦雨,也就是a+1

于是當(dāng)?shù)?個(gè)數(shù)是a(奇數(shù))時(shí),第2個(gè)數(shù)也就是:[(a-1)/2]×(a+1)

根據(jù)上面舉的特例的規(guī)律隘冲,就會(huì)發(fā)現(xiàn)最大的數(shù)就是[(a-1)/2]×(a+1)+1

然后再通過代數(shù)的方法證明一下闹瞧,這三個(gè)數(shù)剛好就是勾股數(shù):

{[(a-1)/2]×(a+1)+1}2

=[(a2-1)/2]2+1+2[(a2-1)/2]

=(a2-1)2/4+1+a2-1

=(a?-2a2)/4+a2


a2+{[(a-1)/2]×(a+1)}2

=a2+(a2-1)2/4

=a2+(a?-2a2)/4

=(a?-2a2)/4+a2

因此在代數(shù)的層面,我們也可以證明我們這一組公式所構(gòu)建出的數(shù)組確實(shí)是勾股數(shù)展辞。

那么假設(shè)a是個(gè)偶數(shù)奥邮,很明顯就不能使用這一套公式來構(gòu)建勾股數(shù)了(因?yàn)檫@一套功是指在a是奇數(shù)的時(shí)候有效),那么當(dāng)a是偶數(shù)時(shí)罗珍,是否有一套新的公式來構(gòu)造與之對(duì)應(yīng)的勾股數(shù)組呢洽腺?

也是有的。

可以再觀察一下構(gòu)造奇數(shù)時(shí)中間大的數(shù)的表達(dá)式:[(a-1)/2]×(a+1)

如果把它稍微換一下覆旱,也就會(huì)變成:

(a2-1)/2

相當(dāng)于我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)中間大的數(shù)的兩倍蘸朋,應(yīng)該比最小的數(shù)的平方差了一,那么在尋找偶數(shù)的關(guān)系式的時(shí)候扣唱,是否我們也可以猜想最小的數(shù)的平方和中間大的數(shù)的幾倍之間有一個(gè)特定的差呢藕坯?

以6团南,8,10為例

6的平方是36炼彪,8的4倍和6的平方吐根,差的最近是32,因此可以做出猜想:設(shè)最小的數(shù)為a(偶數(shù))辐马,中間大的數(shù)也就是(a2-4)/4

再以8拷橘,15,17為例

8的平方是64喜爷,15的4倍是60冗疮,和8的平方之間也差了4,可見猜想應(yīng)該是正確的贞奋,且通過觀察赌厅,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)最大的數(shù)和中間大的數(shù)差了2穷绵,

所以最大的數(shù)也就是:(a2-4)/4+2

最后就需要用代數(shù)來證明一下我們的猜想是否正確轿塔,最終的答案肯定是正確的,但是這里為了方便就不再做以證明了仲墨。

因此在現(xiàn)在的狀態(tài)下勾缭,任何人隨便給出一個(gè)a的值,在判斷完它是奇數(shù)或者偶數(shù)之后目养,我們就可以馬上用剛才找到的規(guī)律來構(gòu)造出一組與之相對(duì)應(yīng)的勾股數(shù)俩由,這便是對(duì)于構(gòu)造勾股數(shù)公式的探索。

?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末癌蚁,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市幻梯,隨后出現(xiàn)的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌努释,老刑警劉巖碘梢,帶你破解...
    沈念sama閱讀 218,941評(píng)論 6 508
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件,死亡現(xiàn)場(chǎng)離奇詭異伐蒂,居然都是意外死亡煞躬,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī),發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 93,397評(píng)論 3 395
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門逸邦,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來恩沛,“玉大人,你說我怎么就攤上這事缕减±卓停” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 165,345評(píng)論 0 356
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵桥狡,是天一觀的道長(zhǎng)搅裙。 經(jīng)常有香客問我妓局,道長(zhǎng),這世上最難降的妖魔是什么呈宇? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,851評(píng)論 1 295
  • 正文 為了忘掉前任好爬,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上甥啄,老公的妹妹穿的比我還像新娘存炮。我一直安慰自己,他們只是感情好蜈漓,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 67,868評(píng)論 6 392
  • 文/花漫 我一把揭開白布穆桂。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般融虽。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪享完。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開封第一講書人閱讀 51,688評(píng)論 1 305
  • 那天有额,我揣著相機(jī)與錄音般又,去河邊找鬼。 笑死巍佑,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛茴迁,可吹牛的內(nèi)容都是我干的。 我是一名探鬼主播萤衰,決...
    沈念sama閱讀 40,414評(píng)論 3 418
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼堕义,長(zhǎng)吁一口氣:“原來是場(chǎng)噩夢(mèng)啊……” “哼!你這毒婦竟也來了脆栋?” 一聲冷哼從身側(cè)響起倦卖,我...
    開封第一講書人閱讀 39,319評(píng)論 0 276
  • 序言:老撾萬榮一對(duì)情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎椿争,沒想到半個(gè)月后怕膛,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,775評(píng)論 1 315
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡丘薛,尸身上長(zhǎng)有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 37,945評(píng)論 3 336
  • 正文 我和宋清朗相戀三年嘉竟,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片洋侨。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 40,096評(píng)論 1 350
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡舍扰,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出希坚,到底是詐尸還是另有隱情边苹,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 35,789評(píng)論 5 346
  • 正文 年R本政府宣布裁僧,位于F島的核電站个束,受9級(jí)特大地震影響慕购,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏。R本人自食惡果不足惜茬底,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 41,437評(píng)論 3 331
  • 文/蒙蒙 一沪悲、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧阱表,春花似錦殿如、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 31,993評(píng)論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽。三九已至爱致,卻和暖如春烤送,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間,已是汗流浹背糠悯。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 33,107評(píng)論 1 271
  • 我被黑心中介騙來泰國(guó)打工帮坚, 沒想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人逢防。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 48,308評(píng)論 3 372
  • 正文 我出身青樓叶沛,卻偏偏與公主長(zhǎng)得像蒲讯,于是被迫代替她去往敵國(guó)和親忘朝。 傳聞我的和親對(duì)象是個(gè)殘疾皇子,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 45,037評(píng)論 2 355

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容

  • 在經(jīng)歷完整的勾股定理建構(gòu)歷程判帮,也就是從猜想到證明的這一個(gè)程后局嘁,我們開始有了新的探索。 我們都知道晦墙,勾股定理是:在一...
    昊哲閱讀 2,021評(píng)論 0 12
  • 我們先來觀察一組勾股數(shù): a悦昵、b、c 3晌畅、4但指、5 5、12抗楔、13 7棋凳、24、25 9连躏、40剩岳、41 11、60入热、61...
    回不去的歲月就是故鄉(xiāng)閱讀 6,762評(píng)論 0 3
  • 大家好拍棕,歡迎大家一起來探索勾股數(shù)的神奇規(guī)律: 首先展示兩組數(shù)據(jù): (1)第一組數(shù)據(jù) (2)第二組數(shù)據(jù) ...
    老鐔酸菜牛肉面閱讀 2,833評(píng)論 0 3
  • 什么是勾股數(shù)晓铆? 勾股數(shù)就是指能夠構(gòu)成直角三角形三條邊的三個(gè)正整數(shù)(a,b绰播,c)骄噪,根據(jù)“勾股數(shù)”定義,所求三角形三邊...
    小強(qiáng)聊成長(zhǎng)閱讀 3,644評(píng)論 0 4
  • 今天原來的同事蠢箩,離職后面試了華為的java開發(fā)崗位腰池,上來就是一道機(jī)試算法題。哥們拍了一下忙芒,發(fā)給了我示弓,我正好下午有空...
    生不悔改閱讀 485評(píng)論 0 0