
勾股定理是大家耳熟能详的基本几何定理。它描述了在直角三角形中,两条直角边的平方和等于斜边的平方。但提到勾股数时,许多同学可能一时反应不过来,特别是在初三复习阶段,对这个概念可能还不够熟悉。
那么,究竟什么是勾股数呢?简单来说,勾股数就是满足勾股定理的三个正整数。也就是说,较小两个数的平方和要等于最大数的平方。例如,我们常见的勾股数组合有:3、4、5;5、12、13;8、15、17等等。值得注意的是,像0.3、0.4、0.5这样的数虽然也满足勾股定理,但因为它们不是整数,所以不能被称作勾股数。
接下来,我们通过一道例题来深入理解如何识别勾股数。
例题1:下列数据中,哪些是勾股数?
(1)5、7、8 ;(2)根号3、根号6、3;(3)9、12、15; (4)3的平方,4的平方,5的平方; (5)12,15,20;(6)7,24,25。
解析:要判断一组数是否为勾股数,首先要满足三个数都是正整数,其次两个较小的数的平方和必须等于最大数的平方。
解答:经过计算,我们发现5、7、8并不满足勾股定理;根号3、根号6、3这组数虽然可以通过计算验证,但根号下的数字不是整数,所以也不是勾股数;9、12、15是勾股数;3的平方、4的平方、5的平方虽然看似符合形式,但计算后发现并不满足勾股定理;7、24、25是勾股数。虽然有些数据看似符合勾股定理,但如果不能确保三个数都是正整数,那么它们也不能被称为勾股数。综上,满足勾股数的组别有两组。
关于直角三角形的判定,我们有两种主要方法。一是通过角度判断,利用三角形内角和为180°的性质,判断其中一个角是否为90°。二是通过边长判断,即验证两条边的平方和是否等于第三边的平方。
例题2:哪些条件能确定△ABC是直角三角形?
解析:要确定一个三角形是否为直角三角形,我们可以根据直角三角形的定义和勾股定理的逆定理来进行分析。
解答:①如果∠A+∠B=∠C,且∠C=90°,那么△ABC是直角三角形;②直接给出∠C=90°,则△ABC是直角三角形;③通过边长比例关系,如AC:BC:AB=3:4:5,可以验证3^2+4^2=5^2,所以△ABC是直角三角形;④通过角度比例关系不能直译成直角三角形的判定条件;⑤通过公式a^2=(b+c)(b-c)可以变形为a^2=b^2-c^2,满足勾股定理的逆定理,所以△ABC是直角三角形。综上,能确定△ABC是直角三角形的条件有4个。
