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据我国古代《周髀算经》记载,公元前1120年商高对周公说,将一根直尺折成一个直角,两端连接得到一个直角三角形,如果勾是三,股是四,那么弦就等于五.后人概括为“勾三、股四、弦五”.(1)观察:3,4,5;5,12,13;7,24,25;…,小明发现这些勾股数的勾都是奇数,且从3起就没有间断过,当勾=3时,股4=(9-1),弦5=(9+1);当勾=5时,股12=(25-1),弦13=(25+1);------请你根据小明发现的规律用n(n为奇数且n≥3)的代数式来表示所有这些勾股数的勾 、股 、弦 ,并猜想他们之间的相等关系(写二种)并对其中一种猜想加以证明;(2)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.请你直接用m(m为偶数且m≥4)的代数式来表示他们的股和弦.试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
据我国古代《周髀算经》记载,公元前1120年商高对周公说,将一根直尺折成一个直角,两端连接得到一个直角三角形,如果勾是三,股是四,那么弦就等于五.后人概括为“勾三、股四、弦五”.
(1)观察:3,4,5;5,12,13;7,24,25;…,小明发现这些勾股数的勾都是奇数,且从3起就没有间断过,
当勾=3时,股4=
(9-1),弦5=
(9+1);
当勾=5时,股12=
(25-1),弦13=
(25+1);
------
请你根据小明发现的规律用n(n为奇数且n≥3)的代数式来表示所有这些勾股数的勾
、股
、弦
,并猜想他们之间的相等关系(写二种)并对其中一种猜想加以证明;
(2)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.请你直接用m(m为偶数且m≥4)的代数式来表示他们的股和弦.
试题解答
见解析
(1)∵
(9-1)=4,
(9+1)=5;
(25-1)=12,
(25+1)=13;
∴7,24,25的股的算式为
(49-1)=
(7
2
-1)
弦的算式为
(49+1)=
(7
2
+1);
当n为奇数且n≥3,勾、股、弦的代数式分别为:n,
(n
2
-1),
(n
2
+1).
例如关系式①:弦-股=1;关系式②:勾
2
+股
2
=弦
2
,
证明关系式①:弦-股=
(n
2
+1)-
(n
2
-1)=
[(n
2
+1)-(n
2
-1)]=1
或证明关系式②:勾
2
+股
2
=n
2
+[
(n
2
-1)]
2
=
n
4
+
n
2
+
=
(n
2
+1)
2
=弦
2
∴猜想得证;
(2)例如探索得,当m为偶数且m>4时,股、弦的代数式分别为:
,
.
另加分问题,
例如:连接两组勾股数中,上一组的勾、股与下一组的勾的和等于下一组的股.
即上一组为:n,
(n
2
-1),-
(n
2
+1)(n为奇数且n≥3),
分别记为:A
1
、B
1
、C
1
,
下一组为:n+2,
[(n+2)
2
-1],
[(n+2)
2
+1](n为奇数且n≥3),
分别记为:A
2
、B
2
、C
2
,
则:A
1
+B
1
+A
2
=n+
(n
2
-1)+(n+2)=
(n
2
+4n+3)=
[(n+2)
2
-1]=B
2
.
或B
1
+C
2
=B
2
+C
1
(证略)等等.
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